Андре-Мари Ампер, изучая магнитное взаимодействие токов, установил, что на проводник с током в магнитном поле действует сила. Эту силу называют силой Ампера. Действие магнитного поля на проводник с током изучают на установке, изображенной на рисунке:
|
Рис. 1. Установка для определения действия магнитного поля на проводник с током
|
Свободно подвешенный проводник (металлический стержень) находится между полюсами дугообразного магнита. При пропускании электрического тока через стержень можно наблюдать отклонение стержня от вертикали.
Если увеличить силу тока в 2 раза, то отклонение увеличивается также в 2 раза, из этого следует, что сила, действующая на проводник с током (стержень), также увеличивается в 2 раза. Если увеличивать число магнитов, то при увеличении числа магнитов в 4 раза сила увеличивается в 4 раза. Изменение угла наклона стержня приводит к уменьшению действующей силы. Максимальное отклонение стержня достигается при перпендикулярном расположении стержня и индукции магнитного поля Таким образом, устанавливают, что сила пропорциональна 
Сила Ампера достигает максимального по модулю значения Fmax, когда проводник с током ориентирован перпендикулярно линиям магнитной индукции.
Модуль вектора магнитной индукции
определяется следующим образом:
|
|
|
|
Модуль вектора магнитной индукции равен отношению максимального значения силы Ампера, действующей на прямой проводник с током, к силе тока I в проводнике и его длине Δl:
|
|
|
|
|
|
Единица магнитной индукции — тесла (Тл). В системе единиц СИ за единицу магнитной индукции принята индукция такого магнитного поля, в котором на каждый 1 м длины проводника при силе тока 1 А действует максимальная сила FА = 1 Н.
Магнитное поле полностью характеризуется вектором магнитной индукции Вектор магнитной индукции является силовой характеристикой магнитного поля.
|