Rambler's Top100Astronet    
  po tekstam   po klyuchevym slovam   v glossarii   po saitam   perevod   po katalogu
 
Na saite
Astrometriya
Astronomicheskie instrumenty
Astronomicheskoe obrazovanie
Astrofizika
Istoriya astronomii
Kosmonavtika, issledovanie kosmosa
Lyubitel'skaya astronomiya
Planety i Solnechnaya sistema
Solnce

Zakon Ampera
16.08.2001 0:00 |

Zakon vzaimodeistviya postoyannyh tokov. Ustanovlen A.Amperom v 1820. Soglasno zakonu Ampera, sila $dF_{1\to2}$, deistvuyushaya so storony odnogo elementarnogo "otrezka toka" $I_1d\vec l_1$ na drugoi $I_2d\vec l_2$, ubyvaet obratno proporcional'no kvadratu rasstoyaniya mezhdu nimi $\vec r_{12}$ i v srede s magnitnoi pronicaemost'yu $\mu$. mozhet byt' predstavlena v vide
$dF_{1\to 2}=\mu c^{-2}I_1 I_2{\displaystyle \lbrack d\vec l_1\lbrack d\vec l_2\times\vec r_{12}\rbrack\rbrack\over\displaystyle r_{12}^3}$.(1)

Zdes' ispol'zovana Gaussa sistema edinic, s - skorost' sveta v vakuume. Vhodyashie v (1) elementarnye otrezki tokov yavlyayutsya chastyami zamknutyh konturov, poskol'ku postoyannye elektricheskie toki vsegda chisto solenoidal'nye (vihrevye). Poetomu zakon Ampera v forme (1) imeet lish' vspomogatel'nyi smysl, privodya k pravil'nym (podtverzhdaemym na opyte) znacheniyam sily tol'ko posle integrirovaniya (1) po zamknutym konturam $l_1$ i $l_2$.

Naprimer, v obshem sluchae elementarnye sily mezhdu dvumya otrezkami tokov okazyvayutsya nevzaimnymi: $dF_{1\to 2}\neq dF_{2\to 1}$ odnako pri perehode k zamknutym konturam eta nevzaimnost' ustranyaetsya. Iz zakona Ampera sleduet, v chastnosti, chto dva pryamyh provoda s tokami $I_1$ i $I_2$, tekushimi parallel'no ili antiparallel'no drug drugu na rasstoyanii d, sootvetstvenno prityagivayutsya ili ottalkivayutsya s siloi (na edinicu dliny), ravnoi $F_{1\to 2}=F_{2\to 1}=\pm 2\mu I_1 I_2/c^2d$. A dva ploskih kontura s tokami $I_1$ i $I_2$ na rasstoyaniyah, sushestvenno prevyshayushih ih razmery, vzaimodeistvuyut mezhdu soboi kak dva magnitnyh dipolya i t. d. Iz zakonov Ampera i Bio-Savara vytekaet vyrazhenie dlya sily, deistvuyushei na tok v zadannom vneshnem magnitnom pole $\vec B=\mu\vec H$ ($\vec H$ - napryazhennost' magnitnogo polya, $\vec B$ - magnitnaya indukciya), $d\vec F={\displaystyle 1\over\displaystyle c}I\lbrack d\vec l\times\vec B\rbrack$. Otsyuda v sluchae proizvol'no raspredelennyh tokov s ob'emnoi plotnost'yu $\vec j=I\Delta\vec l/ \Delta V$ dlya sily na edinicu ob'ema $\vec f=\Delta\vec F/ \Delta V$ poluchaetsya
$\vec f={\displaystyle 1\over\displaystyle c}\lbrack\vec j\times\vec B\rbrack$.(2)

Velichinu (2) nazyvayut siloi Ampera, a v sluchae konvektivnogo toka, obuslovlennogo dvizheniem zaryazhennyh chastic, $\vec j=\rho\vec v$ ($\vec v$ - skorost', $\rho$ - ob'emnaya plotnost' zaryada), ona izvestna kak sila Lorenca.

Inogda zakonom Ampera nazyvaetsya integral'noe sootnoshenie $\oint\limits_C \vec Hd\vec l=4\pi\cdot\vec I/c$, gde - polnyi tok, protekayushii cherez poverhnost', ogranichennuyu zamknutym konturom S. Eto sootnoshenie analogichno teoreme Gaussa v elektrostatike.

Glossarii Astronet.ru


Publikacii s klyuchevymi slovami: elektrichestvo - elektricheskii tok - zakon Ampera
Publikacii so slovami: elektrichestvo - elektricheskii tok - zakon Ampera
Karta smyslovyh svyazei dlya termina ZAKON AMPERA
Sm. takzhe:

Ocenka: 3.0 [golosov: 81]
 
O reitinge
Versiya dlya pechati Raspechatat'

Astronet | Nauchnaya set' | GAISh MGU | Poisk po MGU | O proekte | Avtoram

Kommentarii, voprosy? Pishite: info@astronet.ru ili syuda

Rambler's Top100 Yandeks citirovaniya