Cтраница 1
Формула Ампера ( 23) является выражением закона электромагнитных сил. Электромагнитные силы используются при работе электродвигателей и магнитоэлектрических измерительных приборов, применяемых в цепях постоянного тока. [1]
Формула Ампера как бы подытоживает ту картину взаимодействия токов, которая более детально вырисовывается из результирующего магнитного поля токов. Но формула Ампера подытоживает эту картину взаимодействия токов не для всего проводника с током, а лишь для бесконечно малого участка тока: формула Ампера определяет силу, действующую в отдельности на каждый элемент тока со стороны магнитного поля, образованного всем контуром другого тока или намагниченными телами. Но во многих других случаях бывает трудно вычислить результирующую силу методом интегрирования формулы Ампера, и иногда бывает проще предугадать результат, рассматривая картину магнитных силовых линий. [2]
Формула Ампера настолько важна ( как основа электродинамических расчетов), что уместно подойти к ней еще с иной точки зрения; а именно, вместо того, чтобы рассматривать силу, действующую на элементарный участок проводника, уместно проанализировать силы, действующие на заряды, движущиеся в магнитном поле. Это осуществлено в § 67, где выведена так называемая формула Лорентца, определяющая силу, действующую со стороны магнитного поля на движущий заряд. Амперова сила, действующая со стороны магнитного поля на проводник с током, в сущности представляет собой итог лорентцовых сил, действующих со стороны магнитного поля на заряды, движущиеся в проводнике. Передача силы от зарядов, движущихся в проводнике, к самому проводнику сопряжена с тем, что концентрация носителей тока ( электронов) в проводнике, который находится в магнитном поле и по которому идет ток, делается не вполне одинаковой по сечению проводника. Поток электронов в некоторой мере оттесняется от одной поверхности проводника к другой. [3]
Применяя формулу Ампера к случаю, когда магнитное поле образовано намагниченным телом ( и учитывая, что напряженность поля Н магнита обратно пропорциональна магнитной проницаемости среды [ г, так что индукция рН не зависит от свойств среды), мы видим, что согласно формуле Ампера магнитные свойства среды ни-как не сказываются на силе взаимодействия тока и магнита. [4]
![]() |
Взаимодействие двух прямолинейных бесконечных токов. [5] |
Исходя из формулы Ампера, найдем выражение для силы взаимодействия двух бесконечно длинных прямых, параллельных друг другу проводов, по которым текут токи. [6]
Эту формулу называют формулой Ампера. Она остается справедливой для всякого магнитного поля, вызванного магнитами, как угодно расположенными, или любыми контурами тока. [7]
Величину силы определяем по формуле Ампера F ВП & та. [8]
Эту формулу обычно называют формулой Ампера. [9]
Из того факта, что формула Ампера в применении к замкнутым токам дает правильные результаты, ее пригодность для элементов тока может быть доказана лишь в том случае, если мы примем, что взаимодействие двух таких элементов происходит по линии их соединения. Хотя это допущение при современном состоянии науки весьма правдоподобно и теоретически обосновано, но, оберегая свободу исследования, мы постараемся обойтись без него и примем за исходную точку закон взаимодействия замкнутых токов как первоначально данный опытный факт. [10]
Формула ( 9), называемая формулой Ампера, выражает зависимость силы, с которой магнитное поле действует на находящийся в нем элемент тока / Od / 0 от напряженности этого поля. [11]
Однако ясно, что, поскольку и формула Ампера, и формула Грассмана для замкнутых контуров приводят к одинаковым результатам и поскольку на опыте мы имеем дело только с замкнутыми контурами, никакие экспериментальные данные не могут создать преимуществ ни одной из этих теорий перед другой. [12]
Очевидно, таким образом, что все соотношения, получаемые из формулы Ампера, при использовании практической системы единиц сохраняют приведенное выше ( в § 65 и др.) начертание. [13]
Следует отметить, что Нейман исходил из представления о дальнодействии и опирался на формулу Ампера для взаимодействия токов. [14]
Опыты, проведенные Вебером с использованием этого прибора, обеспечили наиболее полное экспериментальное доказательство точности формулы Ампера применительно к замкнутым токам и составили важную часть тех исследований, в которых Вебер поднял на высокий уровень точности численное определение электрических величин. [15]