Apibrėžimas

Jėga, veikianti srovės laidininką magnetiniame lauke, vadinama Ampero jėga. Jo pavadinimai: . Amperų galia yra vektorinis dydis. Jo kryptis nustatoma pagal kairės rankos taisyklę: kairės rankos delnas turi būti išdėstytas taip, kad jėgos linijos magnetinis laukasį jį įėjo. Keturi ištiesti pirštai nurodė srovės kryptį. Šiuo atveju sulenktas nykštys parodys Ampero jėgos kryptį (1 pav.).

Ampero dėsnis

Ampero elementarioji jėga nustatoma pagal Ampero dėsnį (arba formulę):

kur I yra srovės stiprumas, yra mažas laidininko ilgio elementas - tai vektorius, kurio dydis yra lygus laidininko ilgiui, nukreiptas ta pačia kryptimi kaip ir srovės tankio vektorius, yra magnetinio lauko indukcija kuriame įdėtas laidininkas su srove.

Priešingu atveju ši ampero jėgos formulė parašyta taip:

kur yra srovės tankio vektorius, dV yra laidininko tūrinis elementas.

Ampero jėgos modulis randamas pagal išraišką:

kur kampas tarp magnetinės indukcijos vektorių ir srovės tekėjimo krypties. Iš (3) išraiškos akivaizdu, kad Ampero jėga yra didžiausia, kai magnetinio lauko linijos yra statmenos srovės laidininko atžvilgiu.

Jėgos, veikiančios srovės laidininkus magnetiniame lauke

Iš Ampero dėsnio išplaukia, kad jėga lygi: veikia laidininką, kurio srovė lygi I:

kur yra magnetinė indukcija mažame laidininko gabale dl. Integravimas į formulę (4) vykdomas per visą laidininko ilgį (l). Iš (4) išraiškos išplaukia, kad Ampero jėga lygi

Ampero jėga, kuri veikia tiesiojo laidininko, kurio srovė I 1, elementą (dl), esantį magnetiniame lauke, sukuriantį kitą tiesųjį laidininką, lygiagrečią pirmajam su srove I 2, yra vienodo dydžio:

čia d – atstumas tarp laidininkų, H/m (arba N/A 2) – magnetinė konstanta. Vienos krypties srovės laidininkai traukia vienas kitą. Jei srovių kryptys laidininkuose skiriasi, tada jos atstumia. Aukščiau aptartiems lygiagrečių begalinio ilgio laidininkų Amperano jėgą ilgio vienetui galima apskaičiuoti naudojant formulę:

Magnetinės konstantos kiekybinei reikšmei gauti naudojama formulė (6) SI sistemoje.

Jėgos vienetai amperais

Pagrindinis jėgos matavimo vienetas Ampere (kaip ir bet kuri kita jėga) SI sistemoje yra: =H

GHS: =din

Problemų sprendimo pavyzdžiai

Pavyzdys

Pratimas. Tiesus l ilgio laidininkas, kurio srovė yra I, yra vienodame magnetiniame lauke B. Laidininką veikia jėga F. Koks kampas tarp srovės tekėjimo krypties ir magnetinės indukcijos vektoriaus?

Sprendimas. Srovę nešantį laidininką, esantį magnetiniame lauke, veikia Ampero jėga, kurios modulis tiesiam laidininkui, kurio srovė yra vienodame lauke, gali būti pavaizduota taip:

kur yra norimas kampas. Taigi:

Atsakymas.

Pavyzdys

Pratimas. Du ploni, ilgi laidininkai su srovėmis yra toje pačioje plokštumoje d atstumu vienas nuo kito. Dešiniojo laidininko plotis yra a. Laidininkais teka srovės I 1 ir I 2 (1 pav.). Kokia ampero jėga veikia laidininkus ilgio vienetui?

Sprendimas. Kaip pagrindą problemos sprendimui imame elementariosios Ampero jėgos formulę:

Tarkime, kad laidininkas, kurio srovė yra I 1, sukuria magnetinį lauką, o jame yra kitas laidininkas Ieškokime Ampero jėgos, veikiančios laidininką, kurio srovė yra I 2 . Laidininke (2) parinksime nedidelį elementą dx (1 pav.), esantį x atstumu nuo pirmojo laidininko. Magnetinį lauką, sukuriantį laidininką 1 (begalinio tiesinio laidininko su srove magnetinį lauką) taške, kuriame yra elementas dx, galima rasti pagal cirkuliacijos teoremą as.

Ampero dėsnis rodo jėgą, kuria magnetinis laukas veikia jame esantį laidininką. Ši jėga taip pat vadinama Ampero jėga.

Įstatymo teiginys:jėga, veikianti srovę nešantį laidininką, esantį tolygiame magnetiniame lauke, yra proporcinga laidininko ilgiui, magnetinės indukcijos vektoriui, srovės stipriui ir kampo tarp magnetinės indukcijos vektoriaus ir laidininko sinusui.

Jei laidininko dydis yra savavališkas, o laukas nevienodas, formulė yra tokia:

Ampero jėgos kryptis nustatoma pagal kairės rankos taisyklę.

Kairiosios rankos taisyklė: jei statote kairę ranką taip, kad statmenas magnetinės indukcijos vektoriaus komponentas patektų į delną, o keturi pirštai būtų ištiesti srovės kryptimi laidininke, tada atitraukite 90° nykštis parodys Ampero jėgos kryptį.

MP už vairavimą. MF poveikis judančiam krūviui. Ampero ir Lorenco pajėgos.

Bet koks laidininkas, nešantis srovę, sukuria magnetinį lauką supančioje erdvėje. Šiuo atveju elektros srovė yra tvarkingas elektros krūvių judėjimas. Tai reiškia, kad galime manyti, kad bet koks krūvis, judantis vakuume ar terpėje, sukuria aplink save magnetinį lauką. Apibendrinus daugybę eksperimentinių duomenų, buvo nustatytas dėsnis, kuris nustato taškinio krūvio Q lauką B, judantį pastoviu nereliatyvistiniu greičiu v. Šis dėsnis pateikiamas formule

(1)

čia r – spindulio vektorius, nubrėžtas nuo krūvio Q iki stebėjimo taško M (1 pav.). Pagal (1) vektorius B nukreiptas statmenai plokštumai, kurioje yra vektoriai v ir r: jo kryptis sutampa su dešiniojo sraigto transliacinio judėjimo kryptimi, kai jis sukasi iš v į r.

1 pav

Magnetinės indukcijos vektoriaus (1) dydis randamas pagal formulę

(2)

čia α yra kampas tarp vektorių v ir r. Palyginus Biot-Savart-Laplace dėsnį ir (1), matome, kad judantis krūvis savo magnetinėmis savybėmis prilygsta srovės elementui: Idl = Qv

MF poveikis judančiam krūviui.

Iš patirties žinoma, kad magnetinis laukas veikia ne tik srovės laidininkus, bet ir atskirus krūvius, kurie juda magnetiniame lauke. Jėga, kuri veikia elektrinį krūvį Q, judantį magnetiniame lauke greičiu v, vadinama Lorenco jėga ir gaunama iš išraiškos: F = Q čia B yra magnetinio lauko, kuriame juda krūvis, indukcija.

Lorenco jėgos krypčiai nustatyti naudojame kairiosios rankos taisyklę: jei kairės rankos delnas yra taip, kad vektorius B patektų į jį, o keturi ištiesti pirštai nukreipti išilgai vektorio v (Q>0 kryptys I ir v sutampa, Q atveju 1 pav. parodyta vektorių v, B (laukas nukreiptas į mus, paveiksle taškais) ir F teigiamo krūvio vektorių tarpusavio orientacija. Jei krūvis neigiamas, tai jėga veikia priešinga kryptimi.

E.m.f. Elektromagnetinė indukcija grandinėje yra proporcinga magnetinio srauto Фm per paviršių, kurį riboja ši grandinė, kitimo greičiui:

kur k yra proporcingumo koeficientas. Šis e.m.f. nepriklauso nuo to, kas sukėlė magnetinio srauto pokytį – ar judant grandinei pastoviame magnetiniame lauke, ar keičiant patį lauką.

Taigi, indukcijos srovės kryptis nustatoma pagal Lenco taisyklę: bet kokiam magnetinio srauto pasikeitimui per paviršių, kurį riboja uždara laidžioji grandinė, pastarojoje atsiranda indukcijos srovė tokia kryptimi, kad jos magnetinis laukas neutralizuoja magnetinis srautas.

Faradėjaus dėsnio ir Lenco taisyklės apibendrinimas yra Faradėjaus-Lenco dėsnis: elektromagnetinės indukcijos elektrovaros jėga uždaroje laidžioje grandinėje yra skaitiniu požiūriu lygi ir priešinga ženklu magnetinio srauto kitimo greičiui per paviršių, kurį riboja grandinė:

Dydis Ψ = ΣΦm vadinamas srauto jungtimi arba visuminiu magnetiniu srautu. Jei srautas, prasiskverbiantis į kiekvieną posūkį, yra vienodas (t. y. Ψ = NΦm), tai šiuo atveju

Vokiečių fizikas G. Helmholcas įrodė, kad Faradėjaus-Lenco dėsnis yra energijos tvermės dėsnio pasekmė. Tegul uždara laidžioji grandinė yra netolygiame magnetiniame lauke. Jei grandinėje teka srovė I, tada, veikiant Ampero jėgoms, laisva grandinė pradės judėti. Elementarus darbas dA, atliktas judant kontūrą per laiką dt bus

dA = IdФm,

čia dФm yra magnetinio srauto per grandinės plotą pokytis per laiką dt. Darbas, kurį srovė atlieka per laiką dt, siekiant įveikti grandinės elektrinę varžą R, yra lygus I2Rdt. Bendras srovės šaltinio darbas per šį laiką yra lygus εIdt. Pagal energijos tvermės dėsnį srovės šaltinio darbas išleidžiamas dviem įvardintiems darbams, t.y.

εIdt = IdФm + I2Rdt.

Padalinę abi lygybės puses iš Idt, gauname

Vadinasi, pasikeitus su grandine susijusiam magnetiniam srautui, pastarojoje atsiranda elektrovaros indukcijos jėga.

Elektromagnetiniai virpesiai. Virpesių grandinė.

Elektromagnetiniai virpesiai – tai tokių dydžių kaip induktyvumas, varža, emf, krūvis, srovės svyravimai.

Virpesių grandinė yra elektros grandinė, kurią sudaro nuosekliai sujungtas kondensatorius, ritė ir rezistorius.Kondensatoriaus plokštės elektros krūvio pokytis laikui bėgant apibūdinamas diferencialine lygtimi:

Elektromagnetinės bangos ir jų savybės.

Virpesių grandinėje vyksta kondensatoriaus elektros energijos pavertimas ritės magnetinio lauko energija ir atvirkščiai. Jei tam tikrais laiko momentais kompensuosime energijos nuostolius grandinėje dėl pasipriešinimo dėl išorinio šaltinio, gausime neslopintus elektrinius virpesius, kurie per anteną gali sklisti į aplinkinę erdvę.

Elektromagnetinių virpesių, periodinių elektrinių ir magnetinių laukų stiprumo pokyčių, sklidimo aplinkinėje erdvėje procesas vadinamas elektromagnetine banga.

Elektromagnetinės bangos apima platų bangų ilgių diapazoną nuo 105 iki 10 m ir dažnius nuo 104 iki 1024 Hz. Pagal pavadinimą elektromagnetinės bangos skirstomos į radijo bangas, infraraudonąją, matomąją ir ultravioletinę spinduliuotę, rentgeno spindulius ir -radiaciją. Priklausomai nuo bangos ilgio ar dažnio savybių elektromagnetines bangas kaita, kuri yra įtikinamas dialektinio-materialistinio kiekybės perėjimo į naują kokybę dėsnio įrodymas.

Elektromagnetinis laukas yra materialus ir turi energiją, impulsą, masę, juda erdvėje: vakuume greičiu C, o terpėje greičiu: V=, kur = 8,85;

Tūrinis energijos tankis elektromagnetinis laukas. Praktinis elektromagnetinių reiškinių panaudojimas yra labai platus. Tai sistemos ir priemonės ryšio, radijo transliavimo, televizijos, elektroninės kompiuterinės technologijos, įvairios paskirties valdymo sistemos, matavimo ir Medicininiai prietaisai, buitinė elektros ir radijo įranga ir kiti, t.y. kažkas be ko neįmanoma įsivaizduoti šiuolaikinės visuomenės.

Tikslių mokslinių duomenų apie tai, kaip stipri elektromagnetinė spinduliuotė veikia žmonių sveikatą, beveik nėra, yra tik nepatvirtintos hipotezės ir apskritai nėra nepagrįstos baimės, kad viskas, kas nenatūralu, turi destruktyvų poveikį. Įrodyta, kad ultravioletinė, rentgeno ir didelio intensyvumo spinduliuotė daugeliu atvejų daro realią žalą visoms gyvoms būtybėms.

Geometrinė optika. Civilinės teisės įstatymai.

Geometrinė (spindulių) optika naudoja idealizuotą šviesos spindulio idėją – be galo ploną šviesos pluoštą, tiesiai sklindantį vienalytėje izotropinėje terpėje, taip pat taškinio spinduliuotės šaltinio, vienodai šviečiančio visomis kryptimis, idėją. λ – šviesos bangos ilgis, – būdingas dydis

objektas bangos kelyje. Geometrinė optika yra ribinis banginės optikos atvejis ir jos principai yra tenkinami, jei laikomasi šių sąlygų:

h/D<< 1 т. е. геометрическая оптика, строго говоря, применима лишь к бесконечно коротким волнам.

Geometrinė optika taip pat pagrįsta šviesos spindulių nepriklausomumo principu: judėdami spinduliai netrukdo vienas kitam. Todėl spindulių judesiai netrukdo kiekvienam iš jų sklisti nepriklausomai vienas nuo kito.

Daugeliui praktinių optikos problemų galima nekreipti dėmesio į šviesos bangines savybes ir laikyti, kad šviesos sklidimas yra tiesinis. Šiuo atveju vaizdas priklauso nuo šviesos spindulių kelio geometrijos.

Pagrindiniai geometrinės optikos dėsniai.

Išvardinkime pagrindinius optikos dėsnius, kylančius iš eksperimentinių duomenų:

1) Tiesios linijos sklidimas.

2) Šviesos spindulių nepriklausomybės dėsnis, tai yra, du spinduliai, susikertantys, vienas kitam netrukdo. Šis dėsnis labiau atitinka bangų teoriją, nes dalelės iš esmės gali susidurti viena su kita.

3) Atspindžio dėsnis. krintantis spindulys, atsispindėjęs spindulys ir statmenas sąsajai, atkurtas spindulio kritimo taške, yra toje pačioje plokštumoje, vadinamoje kritimo plokštuma; kritimo kampas lygus kampui

Atspindžiai.

4) Šviesos lūžio dėsnis.

Lūžio dėsnis: krintantis spindulys, lūžęs spindulys ir statmenas sąsajai, rekonstruotas iš spindulio kritimo taško, yra toje pačioje plokštumoje – kritimo plokštumoje. Kritimo kampo sinuso ir atspindžio kampo sinuso santykis lygus šviesos greičių santykiui abiejose terpėse.

Sin i1/ sin i2 = n2/n1 = n21

kur yra antrosios terpės santykinis lūžio rodiklis pirmosios terpės atžvilgiu. n21

Jei medžiaga 1 yra tuštuma, vakuumas, tai n12 → n2 yra 2 medžiagos absoliutus lūžio rodiklis. Galima nesunkiai parodyti, kad n12 = n2 /n1, šioje lygybėje kairėje yra santykinis dviejų medžiagų lūžio rodiklis (pvz. , 1 yra oras, 2 yra stiklas), o dešinėje yra jų absoliučių lūžio rodiklių santykis.

5) Šviesos grįžtamumo dėsnis (jis gali būti išvestas iš 4 dėsnio). Jei siųsite šviesą priešinga kryptimi, ji eis tuo pačiu keliu.

Iš 4 dėsnio išplaukia, kad jei n2 > n1, tai Sin i1 > Sin i2. Dabar turime n2< n1 , то есть свет из стекла, например, выходит в воздух, и мы постепенно увеличиваем угол i1.

Tada galime suprasti, kad pasiekus tam tikrą šio kampo reikšmę (i1)pr, paaiškėja, kad kampas i2 bus lygus π /2 (spindulys 5). Tada Sin i2 = 1 ir n1 Sin (i1)pr = n2 . Taigi nuodėmė

Jėgos, veikiančios laidininką.

IN elektrinis laukas Laidininko paviršiuje, kur yra elektros krūviai, iš lauko veikia tam tikros jėgos. Kadangi elektrostatinio lauko stipris laidininko paviršiuje turi tik normalią dedamąją, jėga, veikianti laidininko paviršiaus ploto elementą, yra statmena tam paviršiaus elementui. Nagrinėjamos jėgos, susijusios su laidininko paviršiaus elemento plotu, išraiška yra tokia:

(1)

kur yra išorinė laidininko paviršiaus normalė, yra elektros krūvio paviršiaus tankis laidininko paviršiuje. Įkrautam plonam sferiniam apvalkalui tempimo jėgos gali sukelti apvalkalo medžiagoje įtempius, kurie viršija tempimo stiprumą.

Įdomu tai, kad tokius santykius XIX amžiaus pradžioje tyrinėjo tokie mokslo klasikai kaip Puasonas ir Laplasas. Santykyje (1) vardiklio koeficientas 2 yra gluminantis. Tikrai, kodėl teisingas rezultatas gaunamas išraišką padalijus per pusę? Apsvarstykime vieną ypatinga byla(1 pav.): tegul laidaus spindulio rutulio šoniniame paviršiuje yra elektros krūvis. Elektros krūvio paviršiaus tankį nesunku apskaičiuoti: Įveskime sferinę koordinačių sistemą (), o rutulio šoninio paviršiaus elementą apibrėžkime kaip . Paviršiaus elemento krūvį galima apskaičiuoti iš santykio: . Bendras spindulio ir pločio žiedo elektros krūvis nustatomas pagal išraišką: . Atstumas nuo nagrinėjamo žiedo plokštumos iki rutulio poliaus (rutulio šoninio paviršiaus) lygus . Yra žinomas elektrostatinio lauko stiprumo vektoriaus komponento nustatymo žiedo ašyje (superpozicijos principas) stebėjimo taške, esančiame atstumu nuo žiedo plokštumos, sprendimas:

Apskaičiuokime bendrą paviršiaus krūvių sukuriamo elektrostatinio lauko stiprio vertę, neįskaitant elementaraus krūvio šalia rutulio poliaus:

Prisiminkime, kad šalia įkrautos laidžiosios sferos išorinio elektrostatinio lauko stiprumas yra lygus

Pasirodo, jėga, veikianti įkrauto laidžiojo rutulio paviršiaus elemento krūvį, yra 2 kartus mažesnė už jėgą, veikiančią tą patį krūvį, esantį šalia rutulio šoninio paviršiaus, bet už jo ribų.

Bendra laidininką veikianti jėga lygi

(5)

Be elektrostatinio lauko jėgos, laidininkas yra veikiamas jėgos momento

(6)

kur yra paviršiaus elemento spindulio vektorius dS dirigentas.

Praktikoje elektrostatinio lauko jėgos poveikį laidininkui dažnai patogiau apskaičiuoti diferencijuojant sistemos elektros energiją W. Laidininką veikianti jėga, pagal potencinės energijos apibrėžimą, lygi

o sukimo momento vektoriaus projekcijos į tam tikrą ašį dydis lygus

kur yra viso kūno sukimosi apie nagrinėjamą ašį kampas. Atkreipkite dėmesį, kad aukščiau pateiktos formulės galioja, jei elektros energija W išreiškiamas per laidininkų krūvius (lauko šaltinius!), o išvestinės apskaičiuojamos pastoviomis elektros krūvių vertėmis.

Ampero jėga yra jėga, kuria magnetinis laukas veikia laidininką, nešantį šiame lauke esančią srovę. Šios jėgos dydį galima nustatyti naudojant Ampero dėsnį. Šis dėsnis apibrėžia be galo mažą jėgą be galo mažai laidininko atkarpai. Tai leidžia taikyti šį dėsnį įvairių formų laidininkams.

Formulė 1 – Ampero dėsnis

B magnetinio lauko, kuriame yra srovės laidininkas, indukcija

aš srovės stipris laidininke

dl be galo mažas srovę nešančio laidininko ilgio elementas

alfa kampas tarp išorinio magnetinio lauko indukcijos ir srovės krypties laidininke

Ampero jėgos kryptis randama pagal kairės rankos taisyklę. Šios taisyklės formuluotė yra tokia. Kada kairiarankis yra išdėstytas taip, kad išorinio lauko magnetinės indukcijos linijos patektų į delną, o keturi ištiesti pirštai rodytų srovės judėjimo laidininke kryptį, o stačiu kampu sulenktas nykštys parodys veikiančios jėgos kryptį. ant laidininko elemento.

1 paveikslas – kairės rankos taisyklė

Kai kurios problemos kyla naudojant kairiosios rankos taisyklę, jei kampas tarp lauko indukcijos ir srovės yra mažas. Sunku nustatyti, kur turėtų būti atviras delnas. Todėl, norėdami supaprastinti šios taisyklės taikymą, galite išdėstyti delną taip, kad jame būtų ne pats magnetinės indukcijos vektorius, o jo modulis.

Iš Ampero dėsnio išplaukia, kad Ampero jėga bus lygi nuliui, jei kampas tarp lauko magnetinės indukcijos linijos ir srovės yra lygus nuliui. Tai yra, laidininkas bus palei tokią liniją. Ir Ampero galia bus maksimali galima prasmėšiai sistemai, jei kampas yra 90 laipsnių. Tai yra, srovė bus statmena magnetinės indukcijos linijai.

Naudodami Ampero dėsnį, galite rasti jėgą, veikiančią dviejų laidininkų sistemoje. Įsivaizduokime du be galo ilgus laidininkus, esančius vienas nuo kito atstumu. Šiais laidininkais teka srovės. Jėga, veikianti iš lauko, kurį sukuria laidininkas, kurio srovės numeris vienas, ant laidininko Nr. 2 gali būti pavaizduota taip:

2 formulė – dviejų lygiagrečių laidininkų amperinė jėga.

Jėga, kurią laidininkas numeris vienas veikia antrąjį laidininką, bus tokios pat formos. Be to, jei srovės laiduose teka viena kryptimi, laidininkas bus pritrauktas. Jei priešingomis kryptimis, jie atstums vienas kitą. Kyla tam tikra painiava, nes srovės teka viena kryptimi, tai kaip jos gali pritraukti viena kitą? Juk kaip stulpai ir užtaisai visada atstumdavo. Arba Amper nusprendė, kad neverta mėgdžioti kitų ir sugalvojo kažką naujo.

Tiesą sakant, Amperas nieko neišrado, nes jei gerai pagalvoji, lygiagrečių laidininkų sukurti laukai yra nukreipti vienas prieš kitą. O kodėl juos traukia, nebekyla klausimas. Norėdami nustatyti, kuria kryptimi nukreiptas laidininko sukurtas laukas, galite naudoti dešiniojo varžto taisyklę.

2 pav. Lygiagretūs laidininkai su srove

Naudojant lygiagrečius laidininkus ir jiems skirtą Ampero jėgos išraišką, galima nustatyti vieno Ampero vienetą. Jei identiškos vieno ampero srovės teka per be galo ilgus lygiagrečius laidininkus, esančius vieno metro atstumu, tada sąveikos jėga tarp jų bus 2 * 10-7 niutonai kiekvienam ilgio metrui. Naudodamiesi šiuo santykiu, galime išreikšti, kam bus lygus vienas amperas.

Šiame vaizdo įraše parodyta, kaip pasagos magneto sukurtas nuolatinis magnetinis laukas veikia srovės laidininką. Srovę pernešančio laidininko vaidmuo tokiu atveju atlieka aliuminio cilindras. Šis cilindras remiasi ant varinių strypų, per kuriuos į jį tiekiama elektros srovė. Jėga, veikianti srovę nešantį laidininką magnetiniame lauke, vadinama Ampero jėga. Ampero jėgos veikimo kryptis nustatoma naudojant kairiosios rankos taisyklę.

Prancūzų fizikas Dominique'as Francois Arago (1786-1853) Paryžiaus mokslų akademijos posėdyje kalbėjo apie Oerstedo eksperimentus ir juos pakartojo. Arago pasiūlė natūralų, kaip visiems atrodė, magnetinio veikimo paaiškinimą elektros srovė: laidininkas virsta magnetu, kai juo teka elektros srovė. Demonstracijoje dalyvavo kitas akademikas, matematikas Andre Marie Ampère. Jis manė, kad naujai atrasto reiškinio esmė – užtaiso judėjimas, ir nusprendė pats atlikti reikiamus matavimus. Amperas buvo įsitikinęs, kad uždaros srovės yra lygiavertės magnetams. 1820 metų rugsėjo 24 dieną jis sujungė dvi vielos spirales prie voltinio poliaus, kuris virto magnetais.

Tai. srovę nešanti ritė sukuria tokį patį lauką kaip ir strypinis magnetas. Ampere sukūrė elektromagneto prototipą, atradęs, kad spiralės viduje esantis plieninis strypas su srove įmagnetinamas, padaugindamas magnetinį lauką. Ampere'as pasiūlė, kad magnetas yra tam tikra vidinių uždarų srovių sistema ir parodė (tiek remdamasis eksperimentais, tiek su skaičiavimais), kad maža apskrita srovė (ritė) prilygsta mažam magnetui, esančiam ritės centre. statmena jos plokštumai, t.y. Bet kurią grandinę su srove galima pakeisti be galo mažo storio magnetu.

Ampero hipotezė, kad bet kurio magneto viduje yra uždaros srovės, vadinamos. hipotezę apie molekulines sroves ir sudarė srovių sąveikos teorijos – elektrodinamikos – pagrindą.

Srovę nešantį laidininką, esantį magnetiniame lauke, veikia jėga, kurią lemia tik lauko savybės toje vietoje, kur yra laidininkas, ir nepriklauso nuo to, kokia srovių sistema ar nuolatiniai magnetai sukūrė lauką. Magnetinis laukas orientuojasi į srovę nešantį rėmą. Vadinasi, rėmo patiriamas sukimo momentas yra jėgų, veikiančių atskirus jo elementus, rezultatas.

Ampero dėsnis gali būti naudojamas magnetinės indukcijos vektoriaus dydžiui nustatyti. Indukcijos vektoriaus modulis tam tikrame vienodo magnetinio lauko taške yra lygus didžiausiai jėgai, veikiančiai vienetinio ilgio laidininką, esantį šalia duoto taško, kuriuo teka srovė, tenkanti srovės vienetui: . Reikšmė pasiekiama, jei laidininkas yra statmenas indukcijos linijoms.

Ampero dėsnis naudojamas dviejų srovių sąveikos stiprumui nustatyti.

Tarp dviejų lygiagrečių be galo ilgų laidininkų, kuriais teka nuolatinės srovės, atsiranda sąveikos jėga. Vienodos krypties srovės laidininkai traukia, o priešingos krypties srovės atstumia.

Sąveikos galia, kiekvieno lygiagrečiojo laidininko ilgio vienetui, yra proporcingas srovių dydžiui ir yra atvirkščiai proporcingas atstumui tarp R tarp jų. Ši laidininkų sąveika su lygiagrečiomis srovėmis paaiškinama kairiosios rankos taisykle. Jėgos modulis, veikiantis dvi begalines tiesias sroves ir , atstumas tarp kurių yra R.