2.2. Магнитное поле провода с током.

Раньше было показано, что у провода с током магнитные линии изображаются концентрическими окружностями вокруг провода с центром на оси провода. С удалением от провода магнитное поле ослабляется. Также было показано, что направление магнитных линий вокруг провода с током может быть определено при помощи правила буравчика. Направление тока в проводе обозначается следующим образом: если ток в проводе течёт в направлении от нас, то конец провода обозначается крестиком (рис.44, рис.45).

Рис.44.

 Если ток в проводе течёт в направлении к нам, то конец провода обозначается точкой. На рис.45 показаны магнитное поле постоянного магнита и магнитное поле провода с током.

Рис.45.

 Если провод с током поместить в магнитное поле постоянного магнита, то левее от провода магнитные линии обоих полей ослабляют друг друга, так как направлены в разные стороны, а правее от провода усиливаются, так как направлены в одну сторону. Отсюда – правее от провода плотность магнитного поля (магнитных линий) увеличивается, и провод отталкивается в левую сторону. На рис.45 также показано, что направление силы, влияющей на провод, зависит от направления тока в проводнике. Значение силы, действующей на провод с током I, определяется следующим уравнением:

F = B·I·l,         (1.34)

Где F – сила, действующая на провод, в ньютонах (Н, N),

B – плотность магнитного поля в теслах (Тл, Т),

I – ток в проводе (А),

l – длина провода в магнитном поле (м).

Направление действия силы можно найти по правилу левой руки: если расположить ладонь левой руки так, чтобы линии магнитного поля входили в неё и четыре вытянутых пальца были направлены по току, то отогнутый под прямым углом большой палец покажет направление силы.

Если угол α между направлением тока и направлением линий магнитного поля не равен 90˚, то сила F пропорциональна sinα, т.е. в этом случае:

F = B·I·l·sinα,      (1.35)

а её направление следует по – прежнему определять по правилу левой руки. Отсюда видно, если провод расположен параллельно магнитным линиям, то sinα = 0 и F также равна нулю.