- Запишите формулу для определения модуля силы Ампера. Сделайте рисунок.
F_А=I\cdot B\cdot l\cdot \sin{α};
где F_А~- модуль силы Ампера (силы, с которой однородное магнитное поле действует на прямолинейный проводник с током, находящийся в нём (магнитное поле для применения этой формулы должно быть однородно в той часть пространства, где находится этот проводник с током)),
I~- сила тока, текущего в этом проводнике,
B~- модуль магнитной индукции этого магнитного поля,
α~- угол между направлением тока в проводнике и вектором \vec{B} магнитной индукции этого магнитного поля.
Посмотрите на рис. 117.
Рис. 117. Сила Ампера.
Проводник, длина которого l изображён вертикальным отрезком. Стрелочкой на нём отмечено направление тока в нём, сила которого (этого тока) I.
Вектором \vec{B} изображена магнитная индукция, магнитного поля однородного в области пространства, где располагается этот проводник.
α~- угол между направлением тока в этом проводнике и этим вектором \vec{B}, на рисунке этот угол отмечен дужкой.
Крестиком в кружочке обозначено направление силы Ампера \vec{F}_А, которая в данном случае направлена перпендикулярно плоскости чертежа от нас. - В чём измеряется магнитная индукция в СИ? Объясните, что означает эта единица.
Магнитная индукция в СИ измеряется в Теслах: [Тл]. 1~Тл~- это такая магнитная индукция, обладая которой однородное магнитное поле действует на проводник длиной 1~м, в котором течёт ток силой 1~А (при условии, что магнитная индукция этого магнитного поля перпендикулярна направлению этого тока) с силой 1~Н. - Как определить направление силы Ампера.
Направление силы Ампера определяется по правилу левой руки. - Опишите, как использовать правило левой руки на примере определения направления силы Ампера в случае, изображённом на рис. 117.
Для того, чтобы определить направление силы Ампера надо выпрямленные четыре пальца левой руки (все пальцы кроме большого) направить вдоль направления тока. Вся кисть левой руки должна лежать в одной плоскости, перпендикулярной плоскости, в которой лежат проводник с током и вектор \vec{B}; (если проводник с током коллинеарен вектору \vec{B}, то сила Ампера будет равна нулю, и искать её направление будет не нужно) причём вектор \vec{B} должен входить в ладонь и выходить из тыльной стороны кисти. Тогда большой палец, оттопыренный перпендикулярно остальным четырём пальцам, укажет направление силы Ампера. При размещении левой руки описанным образом на рис. 117, большой палец окажется направленным перпендикулярно плоскости чертежа от нас, поэтому и сила Ампера будет направлена перпендикулярно плоскости чертежа от нас.