安培定律是电磁学中的一个基本定律,用于描述电流与电流之间的磁相互作用。该定律由安培于1820年发现,其内容可以概括为:
两个元电流之间的相互作用力大小与它们的电流强度、长度以及它们之间的距离有关。具体来说,电流元I1dL1对相距r12的另一电流元I2dL2的作用力dF12可以表示为:
[ dF12 = I2dL2 \\times \\left( \\frac{\\mu_0}{4\\pi} \\right) \\left( \\frac{I1dL1 \\times R12}{r12^3} \\right) ]
其中,dL1和dL2的方向都是电流的方向,R12是从I1dL1指向I2dL2的径矢。μ0为真空磁导率,其值为[ \\mu_0 = 4\\pi \\times 10^{-7} ]牛顿/安培^2。因此,公式可以简化为:
[ dF12 = S \\frac{I2dL2 \\times I1dL1}{R12^2} ]
S为安培力常数,大小为[ S = 10^{-7} ]牛顿/安培^2。
安培定律表明,同向运动的元电流之间相互吸引,而反向运动的元电流之间相互排斥。这是通过电流的同向运动和反向运动来描述的,而不是通过磁场的概念。
此外,安培定律在直流电路中的应用定义为:在直流电路中,流过一定路径的电流与通过该路径的电压成正比,即电流(I)与电压(V)的乘积等于电阻(R),用公式表示为:[ I = \\frac{V}{R} ]。这个定义描述了电流、电压和电阻之间的关系,是电路分析中的一个基本概念。
安培规律。
安培定律一般指安培定则。安培定则也叫右手螺旋定则,是表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则。
通电直导线中的安培定则(安培定则一):用右手握住通电直导线,让大拇指指向直导线中电流方向,那么四指指向就是通电导线周围磁场的方向;
通电螺线管中的安培定则(安培定则二):用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。
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