Физика (Магнетизм)_ЛЕКЦИИ И ВОПРОСЫ / OF5_1_Магнетизм Магнитное поле_mini (1)

5.1.14. Определение магнитнойитной постоянной

Для определения численного значения магнитной постоянной µ0 определим силу взаимодействия двух бесконечно длинных прямолинейных проводников с равными токами. Это целесообразно ещё и по тем соображениям, что определение ампера в СИ основано именно на таком взаимодействии.

Разрабатывая основы электродинамики, Ампер обратил внимание на то, что электродинамические силы, в отличие от известных в то время гравитационных и электрических сил, не являются центральными. Ампер также установил, что токи одного направления притягиваются, а противоположного направления

– отталкиваются. Взаимно перпендикулярные проводники не действуют друг на друга.

Чтобы выяснить, от каких величин и как зависит сила взаимодействия параллельных токов, можно воспользоваться установкой, изображённой на рисунке.

К опытам Ампера

,

Два бесконечных параллельных тока

I1 и I2

,

Магнитное взаимодействие параллельных и антипараллельных токов

,

Определение единицы силы тока в системе СИ

Ампер – единица силы электрического тока в СИ, равная силе неизменяющегося тока, который при прохождении по двум прямолинейным параллельным проводникам бесконечной длины и ничтожно малой площади кругового поперечного сечения, расположенным в вакууме на расстоянии 1 м один от другого, вызвал бы на каждом участке проводника длиной 1 м силу взаимодействия, равную 2·10–7 Н.

Распрямление витка с током под действием магнитных сил

,

Плоский контур с током

,

Магнитное взаимодействие токов

(The magnetic interaction of currents)

,

Магнитное взаимодействие токов

(The magnetic interaction of currents)

,

Определение магнитной постоянной

Хотя размерность магнитной постоянной µ0 в СИ получается Н·А–2 , обычно (по аналогии с размерностью диэлектрической проницаемости ε Ф·м–1 ) применяют обозначение Гн·м–1 (Гн (генри)

– единица индуктивности в СИ, равная Ом·с).

В системе СИ µ0 = 4π·10–7 Гн·м–1 = 1,25663706·10–6 Гн·м–1 .