Закон Био-Савара-Лапласса

Данный закон позволяет определить значение напряженности в конкретной точке магнитного поля, созданного током, протекающим в проводнике любой формы.

Для линейного проводника с током, когда силовые линии представляют собой окружности, напряженность магнитного поля на расстоянии R от проводника с протекающим в нем током I определяется:

.

Напряженность поля в центре единочного витка радиусом R с протекающим в нем током I:

.

В центре соленоида с геометрическими размерами l > 4R >> d и протекающим в нем током I:

,

где l – длина соленоида, R – радиус соленоида, d – толщина слоев намотки, n – число витков.

а б в

Рисунок 2.3 – к определению напряженности магнитного поля, созданного линейным проводником с током (а), единичным витком с током (б), соленоидом (в)

Закон Ампера

На проводник с протекающим в нем током, помещенный в магнитное поле действует сила, стремящаяся вытолкнуть проводник из поля (сила Ампера). Это явление демонстрирует электромеханическое действие магнитного поля и объясняется силовым взаимодействием между магнитным полем создаваемым током, протекающим в проводнике, с одной стороны и магнитным полем в которое помещен проводник, с другой. Величина силы, действующей со стороны поля на проводник с током, определяется законом Ампера:

F=BIlsinα,

где В – магнитная индукция, I – сила тока в проводнике, l – длина проводника, α – угол между вектором магнитной индукции и направлением тока.

Направление действия силы Ампера определяется правилом левой руки.

Рисунок 2.4 – сила Ампера