ГЛАВА 28. МАГНИТНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ. МАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ. СИЛЫ ЛОРЕНЦА И АМПЕРА
Закон Био-Савара-Лапласа позволяет найти магнитное поле, созданное каждым малым элементом проводника с током, а принцип суперпозиции полей утверждает, что результирующее поле есть векторная сумма полей, созданных независимо каждым элементом тока1.
Закон Био-Савара-Лапласа утверждает, что каждый малый элемент проводника с током длиной , по которому течет ток I, создает магнитное поле, индукция которого в точке на расстоянии r от элемента определяется соотношением
Рис. 28.1
где k - коэффициент пропорциональности, который в системе единиц СИ записывается в виде , величина называется магнитной постоянной и имеет следующее значение , - угол между элементом проводника и отрезком, соединяющем элемент проводника и ту точку, в которой вычисляется индукция (рис. 28.1). Отметим, что из формулы (28.1) следует, что индукция поля элемента проводника с током в любой точке на его оси равна нулю независимо от расстояния от этой точки до элемента проводника.
Направление вектора определяется с помощью следующего правила:
(1) вектор направлен перпендикулярно плоскости, в которой лежат и r (для конфигурации, изображенной на рис. 28.1, либо <на нас>, либо <за чертеж>);
1 Обратим внимание читателя, что отдельных и независимых элементов проводника с током не существует, постоянный ток может быть только замкнутым. Однако с точки зрения создания магнитного поля каждый элемент тока <действует> совершенно независимо от других.