Вокруг проводников с током всегда возникает вихревое магнитное поле. Его силовая характеристика называется магнитной индукцией. И, как и любая сила, магнитная индукция является векторной величиной. Рассмотрим вектор магнитной индукции более подробно.
Для проводников и контуров с током были установлены специальные мнемонические правила, определяющие направление возникающего магнитного поля.
Правило буравчика: если направление поступательного движения острия буравчика при ввинчивании совпадает с направлением тока в проводнике, то направление вращательного движения буравчика в каждой точке совпадает с направлением вектора индукции магнитного поля.
Правило обхвата правой рукой для проводника с током: если большой палец правой руки указывает направление тока, то остальные пальцы будут показывать направление магнитных линий.
Правило обхвата правой рукой для катушки: если четыре пальца направляются вдоль витков катушки, в направлении тока в них, то большой палец укажет направление вектора магнитной индукции.
В правиле обхвата в обоих случаях большой палец укажет прямую линию, а остальные пальцы – охватывающую.
Приведенные правила эквивалентны. Более удобным для определения направления вектора индукции магнитного поля является правило обхвата правой рукой. Однако, в большинстве классических источников приводится правило буравчика, поэтому знать его тоже желательно.
Модуль индукции
Модуль вектора индукции магнитного поля можно получить, используя закон Ампера:
$$big|overrightarrow F big| =I{big|overrightarrow Bbig|}Δlthinspace sinthinspacealpha$$
Физический смысл магнитной индукции – это максимальная сила, которая может действовать на проводник единичной длины с единичным током.
Сила будет максимальной при условии $sin alpha = 1$. Следовательно:
$$big| B big|={big|F_{max}big|over IΔl}$$
Что мы узнали?
Магнитная индукция – это векторная величина. Ее модуль равен отношению максимальной силы, действующей со стороны поля на проводник с единичным током единичной длины, а для определения направления вектора используются мнемонические правила буравчика и обхвата правой рукой.
