磁場對載流導體的作用

如果我們嘗試將兩個相同的永久環形磁鐵放在一起，但兩極相反，那麼在某個時刻，當它們靠得更近時，它們就會開始相互吸引越來越多。

而且，如果您嘗試將相同的磁鐵靠得更近，但具有相同名稱的磁極，那麼在一定距離處它們會越來越阻礙這種收斂，它們會試圖向兩側擴散，就好像它們相互排斥一樣。

這意味著在磁鐵附近有一些非物質物質表現出這些性質，對磁鐵產生機械作用，並且這種作用的強度在離磁鐵的不同距離處是不一樣的，越近越強.這種無形的物質叫做 磁場.

科學早就知道磁場的來源是電流。在永磁體中，這些微電流在分子和原子內部，但是有很多很多這樣的電流，總磁場就是磁場 永久磁鐵.

如果我們拿一根單獨的載流導線，那麼它也有磁場。並且這個磁場能夠以相同的方式與其他磁場相互作用。也就是說，載流導體與外部磁場相互作用。

導體與電流和磁場相互作用的定律是由法國物理學家建立的 安德烈-瑪麗·安培 在 19 世紀上半葉。

安培通過實驗表明，磁場中的載流導體會受到一個力的影響，該力的方向和大小取決於電流的大小和相對位置以及電流導體所在磁場的磁感應矢量。這股力量今天被稱為 安培強度……這是他的公式：

這裡：

a為電流方向與磁感應矢量的夾角；

B——外磁場在載流導體處的磁感應強度；

I 是導線中的電流量；

l 是載流導線的有效長度。

作用在載流導體磁場一側的力的大小在數值上等於放置在磁場中的導體元件長度的磁感應強度模數與電流大小的乘積在導體中，也與電流方向和磁感應矢量方向之間夾角的正弦成正比。

安培力的方向根據左手法則確定：如果左手的位置使磁感應矢量B的垂直分量進入手掌，並且伸出的四根手指指向電流的方向，則大拇指彎曲90度，表示作用在一段載流導線上的力的方向，即安培力的方向。

由於磁場服從磁場疊加原理，載流導體的磁場和該導體所在的磁場在導體周圍的空間中相加。

結果，電流與磁場相互作用的圖片看起來好像電線從磁場更集中的區域被推到磁場不太集中的區域。

磁場較強的區域可以想像為充滿了緊密拉伸的細絲，它們傾向於將導體推向細絲較弱的方向。