Магнитное взаимодействие токов.

Применим закон Ампера для вычисления взаимодействия двух находящихся в вакууме параллельных бесконечно длинных прямых токов (рис. 23.12). Если расстояние между токами , то каждый элемент тока будет находиться в магнитном поле тока , индукция которого равна

Рис. 23.12

Угол между элементами тока и вектором прямой. Следовательно, на элемент тока действует сила Ампера: , подставим , .

Разделим обе части на :

То есть сила, действующая на элемент тока со стороны другого тока пропорциональна произведению сил токов и обратно пропорциональна расстоянию между токами.

На основании полученного соотношения устанавливается единица силы тока в системе СИ – ампер – сила неизменяющегося тока, который, проходя по двум прямолинейным проводникам бесконечной длины и ничтожно малого кругового сечения, расположенными на расстоянии 1 м один от другого, вызвал бы между этими проводниками силу взаимодействия, равную на каждый метр длины.

Заметим, что при одинаковом направлении токи притягивают друг друга, а при различном – отталкивают.

7. Инвариантность электрического заряда

Величина заряда, измеряемая в различных инерциальных системах отсчета, оказывается одинаковой. Следовательно, электрический заряд является релятивистски инвариантным. Отсюда вытекает, что величина заряда не зависит от того, что движется этот заряд или покоится.