23. Pole magnetyczne przewodników z prądem

23.2 Oddziaływanie równoległych przewodników z prądem

  Na rysunku 23.6 przedstawione są dwa prostoliniowe przewodniki z prądem umieszczone równoległe w próżni w odległości d od siebie.

 Rys. 23.6. Przewodniki z prądem oddziaływujące na siebie za pośrednictwem pola magnetycznego

Przewodnik a wytwarza w swoim otoczeniu w odległości d pole magnetyczne, które zgodnie ze wzorem (23.5) wynosi

(23.13)

W tym polu znajduje się przewodnik b, w którym płynie prąd Ib. Na odcinek l tego przewodnika działa siła

(23.14)

Zwrot siły jest pokazany na rysunku. Oczywiście to rozumowanie można "odwrócić" i obliczyć siłę jaka działa na przewodnik a w polu magnetycznym wytwarzanym przez przewodnik b. Wynik obliczeń jest ten sam co wprost wynika z trzeciej zasady dynamiki Newtona. Widzimy, że dwa równoległe przewodniki z prądem oddziaływają na siebie za pośrednictwem pola magnetycznego. Przewodniki, w których prądy płyną w tych samych kierunkach przyciągają się, a te w których prądy mają kierunki przeciwne odpychają się.

Jednostki
Fakt oddziaływania przewodników równoległych wykorzystano do definicji ampera. Załóżmy, że d = 1m oraz, że w przewodnikach płyną jednakowe prądy Ia = Ib = I. Jeżeli dobierzemy tak prąd aby siła przyciągania przewodników, na 1 m ich długości, wynosiła 2·10−7 N to mówimy, że natężenie prądu w tych przewodnikach jest równe jednemu amperowi.