安培规矩
把一段直导线水平地悬挂在方向竖直向上的磁场中,当有电流转过导线时,载流导线会摇晃起来。载流导线在磁场中运动的景象反映出磁场对载流导线有力的效果,这个力叫安培力,研讨磁场对载流导线效果的规矩叫安培规矩。
载流导线是林林总总的,磁场对纷歧样办法的载流导线的效果各纷歧样。可是,不论啥形状的载流导线,都能够当作是电流元的调集。这么,研讨磁场对载流导线效果的规矩,便是研讨磁场对电流元效果的规矩。
在载流导线中取一电流元,电流强度的方向为线元的正方向,电流元地址处的磁感应强度为。安培经过很多的试验发现:磁场对电流元有用果力,其巨细不只与电流、线元长度和电流元地址处的磁感应强度成正比,并且与电流元与的夹角的正弦也成正比。即
是一个矢量,它的方向与方向相同。用右手螺旋规矩区别:张开右手,四指从方向开端经小于180度的角转向,拇指所指的方向便是的方向。写成矢量式,得
上式称为安培规矩。依据力的叠加原理,磁场对一段载流导线的安培力为
对一段长为的载流导线,若电流强度为,电流方向与均匀磁场的夹角为,则
当,即电流方向与笔直时,有
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