Французский ученый Андре Ампер в 1820 г. установил закон взаимодействия электрических токов: параллельные проводники с электрическими токами, текущими в одном направлении, притягиваются, а в противоположных — отталкиваются.
Пусть два провода длиной / расположены параллельно на расстоянии а друг от друга (рис. 4.10). По проводам протекают токи 1 и /2 противоположного (рис. 4.10, а) или одинакового направления (рис. 4.10, б). Оба провода окружены общим магнитным полем, полученным в результате наложения двух полей (от тока /, и тока /2). Направление вектора магнитной индукции В определяем по правилу буравчика, направление электромагнитной силы Рэм — по правилу левой руки. Из рисунка 4.10 видно, что параллельные провода с токами одного направления притягиваются друг к другу, а противоположного — отталкиваются (что подтверждает закон Ампера) с равными силами Рэщ = Рэщ = Рэм даже при В ф В2, т.е. ф /2. Сила Ампера для двух параллельных проводников с токами:
На практике часто встречается параллельное расположение проводников (например, кабели, линии электропередач, шины в распределительных устройствах и др.). Поэтому в электротехнических расчетах таких устройств необходимо учитывать силы взаимодействия, обусловленные токами. В практических расчетах находят силу, действующую на единицу длины проводов
При коротких замыканиях в электрической цепи сила взаимодействия между проводами достигает особенно больших значений.
Два параллельных провода расположены в воздухе на расстоянии 30 см. На каждый метр провода действует сила 50 Н. Определить значения токов в проводах при условии, что они равны.
Из формулы (4.2) определяем значение тока. Учитывая, что 1 = /2(
ц0 = 4тг-10 -7 — и для воздуха р = 1, можем рассчитать
Контрольные вопросы и задания
- 1. Как определить направление вектора магнитной индукции для прямолинейного провода с током?
- 2. Как определить направление вектора электромагнитной силы?
- 3. Начертите векторы электромагнитных сил при одинаковом направлении токов в параллельных проводах; при разном направлении.
- 4. Напишите формулу силы Ампера.
2. Взаимодействие проводников с током
Опыт показывает, что проводники, по которым текут электрические токи, взаимодействуют друг с другом. Так, например, два тонких прямолинейных параллельных проводника притягиваются друг к другу, если направления протекающих в них токов совпадают, и отталкиваются, если направления токов противоположны (рис. 2).
Магнитное поле между двумя проводниками с током.Часть 1 (видео 9) | Магнетизм | Физика
Рис. 2. Взаимодействие параллельных проводников с током.
Определяемая экспериментально сила взаимодействия проводников, отнесенная к единице длины проводника (т.е., действующая на 1м проводника) вычисляется по формуле:
,
где и
– силы токов в проводниках,
– расстояние между ними в системе СИ,
— так называемая, магнитная постоянная (
).
Связь между электрической и магнитной
постоянными определяется соотношением:
где = 3·10 8 м/с – скорость света в вакууме.
На основании эмпирической формулы для установлена единица силы тока в системе СИ – Ампер (А).
Ампер – сила такого неизменяющегося тока, который, проходя по двум прямолинейным проводникам бесконечной длины и ничтожно малого кругового сечения, расположенным в вакууме на расстоянии 1 м один от другого, вызывает силу взаимодействия между ними, равную 2·10 -7 Н на 1 м длины.
Итак, при протекании электрического тока по проводнику в окружающем его пространстве происходят какие-то изменения, что заставляет проводники с током взаимодействовать, а магнитную стрелку вблизи проводника с током поворачиваться. Таким образом, мы пришли к выводу, что взаимодействие между магнитами, проводником и током, между проводниками с током осуществляется посредством материальной среды, получившей название магнитного поля. Из опыта Эрстеда следует, что магнитное поле имеет направленный характер, поскольку угол поворота стрелки зависит от величины и направления протекающего тока. Это подтверждается также и опытами по взаимодействию проводников с током.
3. Индукция магнитного поля
Рассмотрим взаимодействие прямого проводника с током с магнитным полем подковообразного магнита. В зависимости от направления тока проводник втягивается или выталкивается из магнита (рис. 3).
Рис. 3. Взаимодействие прямого проводника с током с магнитным полем подковообразного магнита.
Мы пришли к заключению, что на проводник с током, помещенный в магнитное поле, действует сила. Причем эта сила зависит от длины проводника и величины протекающего по нему тока, а также от его ориентации в пространстве. Можно найти такое положение проводника в магнитном поле, когда эта сила будет максимальной. Это и позволяет ввести понятие силовой характеристики магнитного поля.
Силовой характеристикой магнитного поля является физическая величина, определяемая в данном случае как
,
Она получила название индукции магнитного поля. Здесь — максимальная сила, действующая на проводник с током в магнитном поле,
— длина проводника,
— сила тока в нем.
Единица измерения вектора магнитной индукции – тесла .
1 Тл – индукция такого магнитного поля, которое действует с силой 1 Н на каждый метр длины прямолинейного проводника, расположенного перпендикулярно направлению поля, если по проводнику течет ток 1 А:
Индукция магнитного поля – величина векторная. Направление вектора магнитной индукции в нашем случае связано с направлениями
и
правилом левой руки (рис. 4):
если вытянутые пальцы направить по направлению тока в проводнике, а силовые линии магнитного поля будут входить в ладонь, то отогнутый большой палец укажет направление силы , действующей на проводник с током со стороны магнитного поля.
Рис. 4. Правило левой руки
Численное значение вектора можно определить и через момент сил, действующих на рамку с током в магнитном поле:
,
— максимальный вращательный момент, действующий на рамку с током в магнитном поле,
— площадь рамки,
— сила тока в ней.
За направление вектора в этом случае (рис. 5) принимается направление нормали
к плоскости витка, выбранное так, чтобы, глядя навстречу
, ток по витку протекал бы против часовой стрелки.
Единица измерения вектора магнитной индукции – тесла .
За направление вектора в этом случае (рис. 5) принимается направление нормали
к плоскости витка, выбранное так, чтобы, глядя навстречу
, ток по витку протекал бы против часовой стрелки.
Рис. 5. Ориентирующее действие магнитного поля на рамку с током.
Силовые линии магнитного поля (линии индукции магнитного поля) – это линии, в каждой точке которых вектор направлен по касательной к ним.
Модуль магнитной индукции пропорционален густоте силовых линий, т.е. числу линий, пересекающих поверхность единичной площади, перпендикулярную этим линиям.
В таблице 1 приведены картины силовых линий для различных магнитных полей.
Так, например, направление линий магнитной индукции прямого провода с током определяется по правилу буравчика (или «правого винта»):
если направление поступательного движения буравчика совпадает с направлением тока в проводнике, то направление вращения ручки буравчика совпадает с направлением вектора магнитной индукции.
Таким образом, силовые линии магнитного поля бесконечного прямого проводника с током представляют собой концентрические окружности, лежащие в плоскости, перпендикулярной проводнику. С увеличением радиуса r окружности модуль вектора индукции магнитного поля уменьшается.
Для постоянного магнита за направление силовых линий магнитного поля принято направление от северного полюса магнита N к южному S.
Картина линий индукции магнитного поля для соленоида поразительно похожа на картину линий индукции магнитного поля для постоянного магнита. Это навело на мысль о том, что внутри магнита имеется много маленьких контуров с током. Соленоид тоже состоит из таких контуров – витков. Отсюда и сходство магнитных полей.
Силовые линии магнитного поля
Источник магнитного поля
Взаимодействие токов
Если взять два проводника с электрическими токами, то они будут притягиваться друг к другу, если токи в них направлены одинаково и отталкиваться, если токи текут в противоположных направлениях. Сила взаимодействия, которая приходится на единицу длины проводника, если они параллельны, может быть выражена как:
где $I_1_2$ — токи, которые текут в проводниках, $b$- расстояние между проводниками, $в системе СИ <mu >_0=4pi cdot ^frac (Генри на метр)$ магнитная постоянная.
Закон взаимодействия токов был установлен в 1820 г. Ампером. На основании закона Ампера устанавливают единицы силы тока в системах СИ и СГСМ. Так как ампер равен силе постоянного тока, который при течении по двум параллельным бесконечно длинным прямолинейным проводникам бесконечно малого кругового сечения, находящихся на расстоянии 1м друг от друга в вакууме вызывает силу взаимодействия этих проводников равную $2cdot ^Н$ на каждый метр длины.
Получи помощь с рефератом от ИИ-шки
ИИ ответит за 2 минуты
Закон Ампера для проводника произвольной формы
Если проводник с током находится в магнитном поле, то на каждый носитель тока действует сила равная:
где $overrightarrow$ — скорость теплового движения зарядов, $overrightarrow$ — скорость упорядоченного их движения. От заряда, это действие передается проводнику, по которому заряд перемещается. Значит, на проводник с током, который находится в магнитном, поле действует сила.
Выберем элемент проводника с током длины $dl$. Найдем силу ($overrightarrow$) с которой действует магнитное поле на выделенный элемент. Усредним выражение (2) по носителям тока, которые находятся в элементе:
где $overrightarrow$ — вектор магнитной индукции в точке размещения элемента $dl$. Если n — концентрация носителей тока в единице объема, S — площадь поперечного сечения провода в данном месте, тогда N — число движущихся зарядов в элементе $dl$, равное:
Умножим (3) на количество носителей тока, получим:
где $overrightarrow$- вектор плотности тока, а $Sdl=dV$, можно записать:
Начинай год правильно
Выигрывай призы на сумму 400 000 ₽
Из (7) следует, что сила, действующая на единицу объема проводника равна, плотность силы ($f$):
Формулу (7) можно записать в виде:
Формула (9) закон Ампера для проводника произвольной формы. Модуль силы Ампера из (9) очевидно равен:
где $alpha $ — угол между векторами $overrightarrow$ и $overrightarrow$. Сила Ампера направлена перпендикулярно плоскости, в которой лежат векторы $overrightarrow$ и $overrightarrow$. Силу, которая действует на провод конечной длины можно найти из (10) путем интегрирования по длине проводника:
Силы, которые действуют на проводники с токами, называют силами Ампера.
Направление силы Ампера определяется правилом левой руки (Левую руку надо расположить так, чтобы линии поля входили в ладонь, четыре пальца были направлены по току, тогда отогнутый на 900 большой палец укажет направление силы Ампера).
Задание: Прямой проводник массой m длиной l подвешен горизонтально на двух легких нитях в однородном магнитном поле, вектор индукции этого поля имеет горизонтальное направление перпендикулярное проводнику (рис.1). Найдите силу тока и его направление, который разорвет одну из нитей подвеса. Индукция поля B. Каждая нить разорвется при нагрузке N.
Для решения задачи изобразим силы, которые действуют на проводник (рис.2). Будем считать проводник однородным, тогда можно считать, что точка приложения всех сил — середина проводника. Для того, чтобы сила Ампера была направлена вниз, ток должен течь в направлении из точки А в точку В (рис.2) (На рис.1 магнитное поле изображено, направленным на нас, перпендикулярно плоскости рисунка).
В таком случае уравнение равновесия сил, приложенных к проводнику с током запишем как:
где $overrightarrow$ — сила тяжести, $overrightarrow$ — сила Ампера, $overrightarrow$ — реакция нити (их две).
Спроектируем (1.1) на ось X, получим:
Модуль силы Ампера для прямого конечного проводника с током равен:
[F_A=IBlsinalpha =IBl left(1.3right),]
где $alpha =0$ — угол между векторами магнитной индукции и направлением течения тока.
Подставим (1.3) в (1.2) выразим силу тока, получим:
Ответ: $I=frac.$ Из точки А и точку В.
Задание: По проводнику в виде половины кольца радиуса R течет постоянный ток силы I. Проводник находится в однородном магнитном поле, индукция которого равна B, поле перпендикулярно плоскости, в которой лежит проводник. Найдите силу Ампера. Провода, которые подводят ток вне поля.
Пусть проводник находится в плоскости рисунка (рис.3), тогда линии поля перпендикулярны плоскости рисунка (от нас). Выделим на полукольце бесконечно малый элемент тока dl.
На элемент тока действует сила Ампера равная:
Направление силы определяется по правилу левой руки. Выберем координатные оси (рис.3). Тогда элемент силы можно записать через его проекции (
Взаимодействие токов
Если взять два проводника с электрическими токами, то они будут притягиваться друг к другу, если токи в них направлены одинаково и отталкиваться, если токи текут в противоположных направлениях. Сила взаимодействия, которая приходится на единицу длины проводника, если они параллельны, может быть выражена как:
где $I_1_2$ — токи, которые текут в проводниках, $b$- расстояние между проводниками, $в системе СИ <mu >_0=4pi cdot ^frac (Генри на метр)$ магнитная постоянная.
Закон взаимодействия токов был установлен в 1820 г. Ампером. На основании закона Ампера устанавливают единицы силы тока в системах СИ и СГСМ. Так как ампер равен силе постоянного тока, который при течении по двум параллельным бесконечно длинным прямолинейным проводникам бесконечно малого кругового сечения, находящихся на расстоянии 1м друг от друга в вакууме вызывает силу взаимодействия этих проводников равную $2cdot ^Н$ на каждый метр длины.
Получи помощь с рефератом от ИИ-шки
ИИ ответит за 2 минуты
x,_y$) как:
[doverrightarrow=overrightarrow_x+overrightarrow_yleft(2.2right),]
где $overrightarrow$ и $overrightarrow$ — единичные орты. Тогда силу, которая действует на проводник, найдем как интеграл по длине провода L:
[overrightarrow=intlimits_Loverrightarrowintlimits_L+overrightarrowintlimits_L_y>left(2.3right).]
Из-за симметрии интеграл $intlimits_L=0.$ Тогда
Рассмотрев рис.3 запишем, что:
где по закону Ампера для элемента тока запишем, что
По условию $overrightarrowbot overrightarrow$. Выразим длину дуги dl через радиус R угол $alpha $, получим:
[_y=IBRdalpha cosalpha left(2.8right).]
Проведем интегрирование (2.4) при $-frac<pi >le alpha le frac<pi > $подставив (2.8), получим:
Если по двум проводникам течет ток одинакового направления, то они:
1) перегреваются
2) отталкиваются
3) притягиваются
4) остаются неподвижными
F=ma, сила — это причина появления ускорения, а ускорение — изменение скорости.
Б. изменения скорости движения тела
2. По международному соглашению за единицу силы принят…
3. Как зависит сила тяжести от массы тела?
По приведенной выше формуле
А. сила тяжести прямо пропорциональна массе тела
4. Масса и сила тяжести, действующая на человека, если он выпьет стакан воды вместимостью 0,2 л, увеличатся соответственно на…
m = ρ*V, где ρ = 1000 кг/м³ плотность воды, V = 0,2*10⁻³ м³ объем
m = 0.2*10⁻³ * 1000 = 0.2 кг
F=mg = 0,2*9,8 = 19,6 Н
5. По какой формуле вычисляется сила упругости, возникающая при растяжении и сжатии тела?
По закону Гука F = kx, где k — коэффициент жесткости, х — величина деформации.
6. Определите силу, действующую на брусок. Масштаб указан на рисунке. Чему равна сила сопротивления, если брусок движется с постоянной скоростью? (рис во вложении)
Сила равна 4*1 Н = 4 Н, так как масштаб — одно деление = 1 Н
Если движение равномерное, то сила трения и действующая сила уравновешивают друг друга, то есть их сумма равна нулю.
Поэтому F тр = 4 Н
7. На рисунке представлены графики зависимости величин силы упругости от деформации для трех пружин. Жесткость какой пружины больше? (рис 2 во вложении)
Больше жесткость первой пружины, так как для удлинения на одинаковое с другими х требует большей силы.
8. Парашютист спускается равномерно со скоростью 6 м/с. Его вес равен 800 Н. Какова его масса?
При равномерном движении ускорение равно нулю. Поэтому сила тяжести равна весу по величине, а второй закон Ньютона для этого случая в скалярной форме
mg-N= 0. Где N и есть вес, то есть сила с которой парашютист тянет стропы. Отсюда N= mg, а m= N/g = 80 кг
9. На рисунке изображены сила тяжести, сила упругости, действующие на тело, и вес тела. Какой рисунок выполнен верно? (рис не нашел)
А. 1 Б. 2 В. 3 Г. ни один
10. Определите цену деления динамометра. Чему равна сила трения, если брусок движется равномерно? (рис во вложении)
Величину разделить на количество делений 1 Н /5 = 0,2 Н — цена деления. Показания F= 2,4 Н. Так как тело движется равномерно, сила трения тоже равна 2,4 Н
В КАКОМ НАПРАВЛЕНИИ ТЕЧЕТ ТОК
В каком направлении течет ток – от плюса к минусу или наоборот? И может ли электричество течь в двух направлениях одновременно? Давайте разберемся в этом запутанном вопросе.
В старых книгах про основы электроники любили сравнивать электрический ток с проточной водой. Именно там многие прочитали, что ток течет от плюса к минусу. Позже оказалось, что ток на самом деле течет наоборот, и вообще плюс-минус – это всё условно.
Создателем всей этой неразберихи был американец Бен Франклин – человек, который использовал воздушный змей, чтобы подвести электричество к земле. Он утверждал, что молнии не были признаком гнева богов, а лишь немного более крупными и опасными электрическими искрами. В подтверждение своих слов он решил запустить во время шторма воздушного змея и с его помощью поймать несколько огромных «искр» в банку. В конце концов, всё это дело привело к изобретению громоотвода.
Вскоре после этого Франклин предположил, что электричество имеет две природы, которые они назвали положительной (+) и отрицательной (-). Важно отметить что в то время (около 1750 г.) элементарные частицы еще не были известны, поэтому электричество сравнивали с водой. Итак, если бы у данного объекта было много электричества, он стал бы положительно заряженным. В свою очередь, дефицит был отрицательным. Согласно Франклину, при объединении двух противоположно заряженных объектов «электрическая жидкость» естественным образом перетекает от положительного заряда к отрицательному, как водопад текущий сверху вниз. Эта теория имела смысл и была подтверждена многочисленными экспериментами независимых ученых.
В последующие годы исследования в области электричества получили ускорение. Были открыты способы передачи электричества по проводам, описан феномен электромагнетизма и созданы новые электрические устройства, такие как батарея и лампочка. Учёные понимали электричество все лучше и лучше, и теория электрической жидкости перестала соответствовать этому пониманию. Но последний удар был нанесен примерно через 150 лет, когда был открыт электрон – мельчайшая заряженная частица. Это достижение стало прямым доказательством того, что:
- Электричество – это не жидкость, а физические частицы, которые несут с собой заряд,
- Отрицательный заряд – это не «недостаток электрической жидкости», а избыток электронов.
- Положительный заряд – это не «избыток электрической жидкости», а недостаток электронов.
Соединяя два противоположно заряженных объекта вместе, электроны перескакивают с отрицательно заряженного объекта на положительно заряженный. Электричество течет вопреки предположениям Франклина в другом направлении.
Представьте себе раздражение физиков того времени, когда они обнаружили что тысячи книг и публикаций, написанных за более чем 100 лет, были основаны на неправильном предположении. С одной стороны, все переписать уже невозможно, но после открытия электрона всё-таки не получится делать вид, что направление «от плюса к минусу» было правильным.
Да, возможно электроны перетекают с отрицательного на положительный, но мы все еще не можем видеть эти отдельные частицы. Горит же и обычная лампочка, как бы ее не подключали к батарее. Так есть ли смысл переворачивать мир науки с ног на голову? Может просто согласиться с тем, что электричество течет так, как сейчас? Вроде никто не заметит разницы.
Полезное на сайте:
КАК ПОЛЬЗОВАТЬСЯ ЦИФРОВЫМ МУЛЬТИМЕТРОМ
Когда рассказывалась история Франклина, ни разу не использовался термин «электрический ток». Это потому, что в те времена такой концепции просто не существовало, и потребовалось еще 50 лет упорной работы блестящих умов, чтобы открыть «мобильность заряда». Прорыв произошел только в начале 19 века, благодаря новой области науки под названием электрохимия. Это не только позволило создать непрерывный поток электрического заряда, но и посеяло первое зерно сомнения среди поклонников теории перетекания электричества от плюса к минусу.
Погружение двух разных металлических пластин в раствор кислоты заставляло электричество течь между ними. Но природа этого явления была неизвестна, пока Фарадей не решил изучить его поближе. В ходе эксперимента он заметил, что одна из пластин буквально растворяется у него на глазах, а на другой появляется металлический налет. Текущий заряд вызвал поток вещества, и Фарадей правильно сделал вывод, что поскольку пластины были сделаны из двух разных металлов, в растворе должен был быть поток двух разных зарядов одновременно – отрицательного и положительного, которые он назвал ионами.
Сначала считалось, что «движущееся электричество» полностью отличается от «статического электричества», и эти две области рассматривались отдельно. Но это было только начало проблемы. Следующие годы принесли еще больше интригующих открытий. Изучая поток заряда в проводах, начали замечать взаимосвязь между генерируемым напряжением, размерами проводника и температурой, до которой он нагревается. Возникла идея сопротивления, благодаря которому можно было определить количество протекающего электричества. В свою очередь, физик Эрстед заметил что электричество, протекающее по проводу, мешает работе компаса – так родилась другая, совершенно новая отрасль электротехники – электромагнетизм.
Каждое последующее открытие требовало создания новых математических уравнений и формул. Постепенно стали замечаться взаимосвязи между различными электрическими величинами. Были созданы законы Джоуля, Ома, Кирхгофа и электромагнитной индукции. Поток электричества мог вызвать явления, о которых Франклин даже не предполагал. Исследования становились все более точными, и все открытия приходилось как-то выражать, измерять и сравнивать. В какой-то момент в мире было 4 полностью отдельных системы электрических потоков. Чтобы во всем этом не запутаться, нужно было как-то все это стандартизировать.
Официальное электричество
Между 1881 и 1904 годами было проведено несколько собраний Международного электрического конгресса (МЭК), на котором был установлен ряд общих электромагнитных единиц, таких как ом, вольт, фарад и кулон. Именно в этот период было создано официальное определение электрического тока.
С открытием электрона и ионов все стало ясно, и теория электрической жидкости Франклина была похоронена. Доказано, что электричество состоит из небольших одиночных зарядов, которые могут перемещаться под действием напряжения. И хотя электроны в проводах перетекали с отрицательного на положительный, а ионы в растворах текли в обоих направлениях, все эти частицы имеют одну общую черту – они заряжены одинаковым значением. Благодаря этому не было необходимости создавать несколько разных определений, и все эти явления были связаны одним общим термином: упорядоченный поток электрического заряда или электрический ток.
Единицей измерения электрического тока является ампер, а устройства для измерения тока называются амперметрами. Первый амперметр был в виде серебряной пластинки, которую погружали в раствор нитрата серебра. Под действием протекающего тока серебро выпало из раствора и оседало на пластине. Взвесив пластину до и после ученые определили, что один ампер тока соответствует осаждению 0,001118 грамма серебра в секунду. Это определение изменилось с годами, и сегодня один ампер – это поток заряда и значение одного кулона за одну секунду.
Задание EF22750
На рисунке показаны сечения двух параллельных прямых длинных проводников и направления токов в них. Сила тока в проводниках одинакова. Куда направлен относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) вектор индукции созданного проводниками магнитного поля в точке А, расположенной на равном расстоянии от проводников? Ответ запишите словом (словами).
Алгоритм решения
1. Определить направление вектора магнитной индукции в точке А для первого проводника с током.
2. Определить направление вектора магнитной индукции в точке А для второго проводника с током.
3. Установить направление результирующего вектора магнитной индукции.
Решение
Направление вектора магнитной индукции в точке А для обоих проводников можно определить с помощью правила буравчика. Мысленно направим буравчик по направлению тока в первом проводнике. Тогда получим, что силовые линии магнитного поля направлены против хода часовой стрелки. Поэтому вектор → B 1 магнитной индукции в точке А направлен относительно рисунка вверх.
Поскольку во втором проводнике направление тока противоположно направлено току в первом проводнике, силовые линии создаваемого им магнитного поля направлены по ходу часовой стрелки. Но так как точка А относительно этого проводника расположена не справа, а слева, то вектор → B 2 магнитной индукции в ней тоже направлен вверх.
Поскольку сила тока в обоих проводниках одинаковая, результирующий вектор магнитной индукции в точке А равен удвоенному вектору магнитной индукции поля, создаваемого каждым из этих проводников. В этом случае он направлен вверх так же как векторы → B 1 и → B 2 .
Задание EF19061
На рисунке показаны сечения двух параллельных длинных прямых проводников и направления токов в них. Сила тока I1 в первом проводнике больше силы тока I2 во втором. Куда направлен относительно рисунка (вправо, влево, вверх, вниз, к наблюдателю, от наблюдателя) вектор индукции магнитного поля этих проводников в точке А, расположенной точно посередине между проводниками? Ответ запишите словом (словами).
Алгоритм решения
1. Определить направление вектора магнитной индукции в точке А для первого проводника с током.
2. Определить направление вектора магнитной индукции в точке А для второго проводника с током.
3. Установить направление результирующего вектора магнитной индукции.
Решение
Направление вектора магнитной индукции в точке А для обоих проводников можно определить с помощью правила буравчика. Мысленно направим буравчик по направлению тока в первом проводнике. Тогда получим, что силовые линии магнитного поля направлены против хода часовой стрелки. Поэтому вектор → B 1 магнитной индукции в точке А направлен относительно рисунка вверх.
Поскольку во втором проводнике направление тока совпадает с направлением тока в первом проводнике, силовые линии создаваемого им магнитного поля тоже направлены против хода часовой стрелки. Но так как точка А относительно этого проводника расположена не справа, а слева, то вектор → B 2 магнитной индукции в ней направлен вниз.
Поскольку сила тока в первом проводнике больше, он создает более сильное магнитное поле. Следовательно, модуль вектора → B 1 магнитной индукции больше модуля вектора → B 2 . Тогда вектор, являющийся их геометрической суммой, будет направлен вверх.
Взаимодействие токов
Взаимодействие токов — приходящая на единицу длины каждого из параллельных проводников, пропорциональна величинам токов и обратно пропорциональна расстоянию между ними.
Одним из важных примеров магнитного взаимодействия токов является взаимодействие параллельных токов. Закономерности этого явления были экспериментально установлены Ампером. Если по двум параллельным проводникам электрические токи текут в одну и ту же сторону, то наблюдается взаимное притяжение проводников. В случае, когда токи текут в противоположных направлениях, проводники отталкиваются. Взаимодействие токов вызывается их магнитными полями: магнитное поле одного тока действует силой Ампера на другой ток и наоборот.
Обозначения в формуле:
F — сила взаимодействия токов;
— магнитная постоянная;
l1 и l2 — длинна проводника;
b — Расстояние между двумя проводниками, (r — радиус соответственно).
Ещё картинки на тему взаимодействие токов: