48153

Prawo Ampera

Chcemy znaleźć pole magnetyczne wytwarzane pizez powszechnie występujące rozkłady prądów, takich jak przewodniki prostoliniowe, cewki itd

Pole magnetyczne prezentujemy graficznie rysując tzw. linie pola magnetycznego czyli linie wektora indukcji magnetycznej. Na rysunku pokazane są linie pola magnetycznego wokół prostoliniowego przewodnika z prądem. Wektor B jest styczny do tych linii pola w każdym punkcie.

Linie pola B wytwaizanego pizez przewodnik są zamkniętymi wspólśrodkowymi okręgami w płaszczyźnie prostopadłej do przewodnika To, że linie pola B są zamknięte stanow i fundamentalną różnicę między’ polem magnetycznym i elektrycznym, którego linie zaczy nają się i kończą na ładunkach.

Zwrot wektora indukcji B wokół przewodnika wyznaczamy stosując następującą zasadę: Jeśli kciuk prawej ręki wskazuje kierunek prądu I, to zgięte palce wskaztiją kierunek B Ginie pola B krążą wokół prądu).

Żeby obliczyć pole B potrzeba nam "magnetycznego" odpowiednika prawa Gaussa.

Związek między prądem i polem B jest wyrażony popizez prawo Ampera Zamiast sumowania (całki) E po zamkniętej powierzchni, w prawie Ampera sumujemy (całkujemy) po zamkniętym konturze (całkę krzywoliniową) Taka całka dla pola E równała się wypadkowemu ładunkowi wewnątrz powierzchni, a w przypadku pola B jest równa całkowitemu prądowi otoczonemu przez kontur, co zapisujemy

\Bdl-- ii ₀I

gdzie = Azz 10 ' Tm/A, jest przenikalnością magnetyczną próżni. Tak jak w przypadku prawa Gaussa wynik byl prawdziwy dla dowolnej powierzchni zamkniętej tak dla prawa Ampera wynik nie zależy od kształtu konturu zamkniętego.