Сила Ампера і закон Ампера
Стаття написана Павлом Чайкою, головним редактором журналу «Пізнавайка». З 2013 року з моменту заснування журналу Павло Чайка присвятив себе популяризації науки в Україні та світі. Основна мета як журналу, так і цієї статті – пояснити складні наукові теми простою та доступною мовою.
Зміст:
Важко уявити наше сучасне життя без електрики, адже зникни вона, це б миттєво привело до глобальних катастрофічних наслідків. Так що в будь-якому випадку з електрикою ми відтепер не розлучні. А ось для того, щоб мати з нею справу потрібно знати певні фізичні закони, одним з яких, безумовно, є закон Ампера. А знаменита магнітна сила Ампера – головна складова цього закону.
Закон Ампера
Отже, давайте сформулюємо закон Ампера: в паралельних провідниках, де електричні струми течуть в одному напряму, з’являється сила тяжіння. А в провідниках, де струми течуть в протилежних напрямках, навпаки виникає сила відштовхування. Якщо ж говорити простою життєвою мовою, то закон Ампера можна сформулювати гранично просто «протилежності притягуються», і адже в реальному житті (а не тільки фізиці) ми спостерігаємо подібне явище, чи не так?
Але повернімося до фізики, в ній також під законом Ампера розуміють закон, що визначає силу дії магнітного поля на ту частину провідника, по якій протікає струм.
Що таке сила Ампера
Власне сила ампера і є тією силою дії магнітного поля на провідник, по якому йде струм. Сила Ампера визначається за формулою як результат множення щільності струму, що йде по провіднику на індукцію магнітного поля, в якому знаходиться провідник. Як результат формула сили Ампера буде виглядати так
са = ст*ДчП*ми
Де, са – сила Ампера, ст – сила струму, ДчП – довжина частини провідника, ми – магнітна індукція.
Правило лівої руки
Правило лівої руки призначене для того, щоб допомогти запам’ятати, куди направлена сила Ампера. Воно звучить наступним чином: якщо рука займає таке положення, що лінії самої магнітної індукції зовнішнього поля заходять в долоню, а пальці з мізинця по вказівний вказують напрямок в сторону руху струму в провіднику, то відірваний під кутом в 90 градусів великий палець долоні і буде вказувати, куди направлена сила Ампера, що діє на елемент провідника.
Приблизно так виглядає правило лівої руки на цій схемі.
Застосування сили Ампера
Застосування сили Ампера в сучасному світі дуже широке, можна навіть без перебільшення сказати, що ми буквально оточені силою Ампера. Наприклад, коли ви їдете в трамваї, тролейбусі, електромобілі, його в рух приводить саме вона, сила Ампера. Аналогічно ліфти, електричні ворота, двері, будь-які електроприлади, все це працює саме завдяки силі Ампера.
Автор: Павло Чайка, головний редактор журналу Пізнавайка
При написанні статті намагався зробити її максимально цікавою, корисною та якісною. Буду вдячний за будь-який зворотний зв'язок та конструктивну критику у вигляді коментарів до статті. Також Ваше побажання/питання/пропозицію можете написати на мою пошту pavelchaika1983@gmail.com або у Фейсбук.