安培定則公式
安培定則也被稱為右手螺旋定則，它的表達式是df=IdL×B。下面是學(xué)習(xí)啦小編給大家整理的安培定則公式，供大家參閱!
安培定則公式
電流元I1dL1對相距r12的另一電流元I2dL2的作用力df21為：
df21=I1dL1×[(μ0/4π)(I2dL2×r21/r213)]
式中dL1、dL2的方向都是電流的方向;r21是從I2dL2指向I1dL1的徑矢。
電流元之間的安培力公式可分為兩部分。其一是電流元I2dL2在電流元I1dL1(即上述r21)處產(chǎn)生的磁場為：
dB=(μ0/4π)(I2dL2×r21/r213)
這是畢奧-薩伐爾定律。
其二是電流元I1dL1在磁場dB中受到的作用力df21為：
df=IdL×B
后者即電流元在磁場中的安培力公式。
安培定則注意事項
應(yīng)用右手定則時要注意對象是一段直導(dǎo)線 (當然也可用于通電螺線管)，而且速度v和磁場B都要垂直于導(dǎo)線，v與B也要垂直，右手定則能用來判斷感應(yīng)電動勢的方向，如用右手發(fā)電機定則判斷三相異步電動機轉(zhuǎn)子的感應(yīng)電動勢 方向。產(chǎn)生右手定則的原因在于,電 、磁、質(zhì)量 構(gòu)成的三維，右手定則代表電維、磁維、質(zhì)量信息梯度維在區(qū)分右手定則與左手定則的問題上，有四字口訣：左力右感。
安培定則主要應(yīng)用
右手螺旋定則可以用來找到兩個矢量的叉積的方向。由于這用途，在物理學(xué)里，每當叉積出現(xiàn)時，就可以使用右手螺旋定則。以下列出一些物理量，它們的方向可以用右手螺旋定則找出：
一個正在進行轉(zhuǎn)動運動的物體，其角速度和此物體內(nèi)部任何一點的轉(zhuǎn)動速度。施加作用力于某位置所造成的力矩。載流導(dǎo)線在四周所產(chǎn)生的磁場。隨著時間的演進而變化的電通量也會生成磁場。移動于磁場的帶電粒子所感受到的洛倫茲力。移動于磁場的導(dǎo)體，因為動生電動勢而產(chǎn)生的感應(yīng)電流。流體在任意位置的渦度。由旋轉(zhuǎn)設(shè)定的方向。對于物體或流體的旋轉(zhuǎn)、磁場等等，可以使用右手螺旋定則來設(shè)定矢量。逆反過來，對于由矢量設(shè)定的旋轉(zhuǎn)的案例，可以用右手定則來了解旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動方式。右手螺旋定則 可以用于安培定律的兩種互補應(yīng)用方法。
安培右手螺旋定則:將右手的大拇指指向電流方向，再將其它四根手指握緊電線，則彎曲的方向決定磁場的方向。螺線管載有的電流，會產(chǎn)生磁場。使用右手螺旋定則，可以判斷磁場方向。將右手握住螺線管，四根手指朝著電流方向指去，然后將大拇指沿著螺線管的中心軸伸直，則磁場的方向即為大拇指所指的方向。右手螺旋定則也可以用來辨明一條電線四周磁場的方向。對于這用法，右手螺旋定則稱為“安培右手螺旋定則 ”，或“安培定則 ”。如右圖所示，假若將右手的大拇指朝著電線的電流方向指去，再將其它四根手指握緊電線，則四根手指彎曲的方向為磁場的方向。
在矢量微積分里，右手螺旋定則被用來定義面積矢量和其邊界矢量之間的關(guān)系：將四根手指指向邊界矢量的方向，大拇指為面積矢量的方向。
安培定則簡化方法
根據(jù)安培定則，我們知道，當右手除大拇指的手指手指是線圈的電流方向時，大拇指指向的就是N極。簡化過后就是：將螺線管中的電流方向逆時針旋轉(zhuǎn)90°，就是此螺旋管的N極。還有另一種方法，是安培定則的一種轉(zhuǎn)換后的方法，我們暫且將它稱之為pSqN法。
pSqN法定義：從螺線管的螺旋口處看螺線管，如果形狀是字母p狀，那么螺旋管的正極就是S極;如果形狀是q狀，那么螺線管正極就是N極。為方便記憶，pSqN可以只記憶p-S的對應(yīng)關(guān)系，PS本身是大家所熟悉的圖形編輯軟件Photoshop的簡稱，在大量使用后，現(xiàn)在也廣泛成為了一個熟知的動詞。
解釋：先尋找螺線管的正極，也就是它的電流進入處;然后將螺線管旋轉(zhuǎn)過來，看螺線管的旋口處;這時我們可以發(fā)現(xiàn)，旋口處的導(dǎo)線纏繞出來的形狀，會很像小寫字母p或小寫字母q;如果形狀是p，那么螺線管的正極處就是S極，如果形狀是q，那么螺線管的正極處就是N極。這就是一種螺線管的判定方法pSqN法。
逆定理：觀察螺線管的螺旋口，如果是p狀，那么S極處，便是這個螺線管的正極;如果是q狀，那么N極處，便是這個螺線管的正極。
pSqN法適合于學(xué)生做題時不靠手在大腦中快速判定螺線管的正負極與N、S極的對應(yīng)關(guān)系。當然，為確保萬一，在做題時使用安培定則則可以更安全、保證無錯誤。
安培定則定義
直線電流的安培定則對一小段直線電流也適用。環(huán)形電流可看成多段小直線電流組成，對每一小段直線電流用直線電流的安培定則判定出環(huán)形電流中心軸線上磁感強度的方向。疊加起來就得到環(huán)形電流中心軸線上磁感線的方向。直線電流的安培定則是基本的，環(huán)形電流的安培定則可由直線電流的安培定則導(dǎo)出，直線電流的安培定則對電荷作直線運動產(chǎn)生的磁場也適用，這時電流方向與正電荷運動方向相同，與負電荷運動方向相反。
在H.C.Oersted電流磁效應(yīng)實驗及其他一系列實驗的啟發(fā)下，A.-M.安培認識到磁現(xiàn)象的本質(zhì)是電流，把涉及電流、磁體的各種相互作用歸結(jié)為電流之間的相互作用，提出了尋找電流元相互作用規(guī)律的基本問題。為了克服孤立電流元無法直接測量的困難，安培精心設(shè)計了4個示零實驗并伴以縝密的理論分析，得出了結(jié)果。
但由于安培對電磁作用持超距作用觀念，曾在理論分析中強加了兩電流元之間作用力沿連線的假設(shè)，期望遵守牛頓第三定律(兩個物體之間的作用力和反作用力，總是同時在同一條直線上，大小相等，方向相反。)，使結(jié)論有誤。上述公式是拋棄錯誤的作用力沿連線的假設(shè)，經(jīng)修正后的結(jié)果。應(yīng)按近距作用觀點理解為，電流元產(chǎn)生磁場，磁場對其中的另一電流元施以作用力。 此定則的發(fā)現(xiàn)使人類更進一步的掌握了電學(xué)原理，為現(xiàn)代社會科技提供了理論基礎(chǔ)。安培定律與庫侖定律相當，是磁作用的基本實驗定律，它決定了磁場的性質(zhì)，提供了計算電流相互作用的途徑。右手螺旋定則：1、假設(shè)用右手握住通電導(dǎo)線，大拇指指向電流方向，那么彎曲的四指就表示導(dǎo)線周圍的磁場方向。2、假設(shè)用右手握住通電螺線管，彎曲的四指指向電流方向，那么大拇指的指向就是通電螺線管內(nèi)部的磁場方向。
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