Vakuumda o'zgarmas elektr tokining magnit maydoni

Vakuumda o'zgarmas elektr tokining magnit maydoni Reja: Bio-Savar-Laplas qonuni. Tokli eng oddiy o'tkazgichlarning magnit maydoniga misollar Bio-Savar-Laplas qonuni Ersted tajribasidan so'ng o'zgarmas elektr tokining magnit maydonini intensiv o'rganish boshlandi. fransuz olimlari J.Bio va F.Savarlar havoda to'g'ri chiziqli tok, doiraviy tok, tokli g'altak va shunga o'xshashlar hosil qilgan magnit maydonlarni tekshirishgan. Ko'p sonli tajribalar asosida ular, tokli o'tkazgichlarning magnit induksiyasi tok kuchiga proportsional, o'tkazgichlarning shakli va o'lchamlariga, hamda maydonning ko'rilayotgan nuqtasining o'tkazgichga nisbatan joylashishiga bog'liq degan xulosaga keldilar. Xaqiqatan ham, masalan, tokli to'g'ri chiziqli o'tkazgichning magnit induksiyasi V ~ Ir0, bu yerda r0 - maydon nuqtasidan o'tkazgichgacha bo'lgan masofa. Tokli bitta doiraviy o'ramniki V ~ IR, bu yerda R - o'ram radiusi. 2. Bio va Savar, ixtiyoriy shakldagi o'tkazgichlardan o'tayotgan tokning hosil qilgan maydonini har bir nuqtasidagi magnit induksiyasini hisoblashga imkon beradigan umumiy qonunni olishga harakat qilishgan. Ammo bunga ular erisha olmaganlar. Ularning taklifiga binoan bu masala bilan farantsuz matematigi, astronomi va fizigi P.Laplas shug'ullangan. U magnit induksiyasining vektor xarakterini inobatga oldi va magnit maydonlar qo'shilganda, yani maydonlar ta'sirining mustaqillik prinsipi (13.3 paragrfga qarang), superpozitsiya prinsipi o'rinli bo'lishi haqida muhim gipotezani aytdi: (22.1) bu yerda - tokli o'tkazgichning kichkina d elementining magnit maydon induksiyasi, integrallash esa o'tkazgichning butun uzunligi bo'yicha amalga oshiriladi. Vakuumda I o'zgarmas elektr toki maydonining magnit induksiyasi Bio-Savar-Laplas qonunini qanoatlantiradi: (22.2) Bundagi ; - o'tkazgichning d elementidagi tok zichligi; - maydonning ko'rilayotgan S nuqtasiga o'tkazgichning bu elementidan o'tkazilgan radus-vektor; k - proportsionallik koeffitsiyenti. S nuqtada vektor, va tekisliklariga parma qoidasi bo'yicha perpendikulyar yo'nalgan (21.2 ga qarang). Bio-Savar-Laplaslarning (22.2) qonunidagi k koeffitsiyent birliklar sistemasini taklashga bog'liq. SI sistemasida bu k = 04 (22.3) ga teng bo'lgan o'lchamli kattalik, bu yerdagi 0 = 4 . 10-7 Gnm - magnit doimiysi. Shunday qilib SI sistemasida Bio-Savar-Laplas qonuni (22.4) ko'rinishga ega. bo'lgani uchun, bundagi d - maydonning S nuqtasidan o'tkazgichning d elementi ko'rinadigan burchak, u holda (22.5) (22.1) va (22.4) lardan, har qanday shakldagi va chekli uzunlikdagi o'tkazgichdan o'tayotgan tokning vakuumda hosil qilgan maydonining magnit induksiyasi (22.6) ekanligi kelib chiqadi. Amper (21.5) va Bio-Savar-Laplas (22.4) qonunlariga binoan toklari mos holda I1 va I2 bo'lgan, ikkita d1 va d2 o'tkazgichlar orasida o'zaro magnit tacirlashish mavjud bo'lishi kerak. d1 elementning magnit maydoni tomonidan d2 elementga ta'sir o'tuvchi kuch (22.7) bundagi r = 21, mos holda 2 element magnit maydoni tomonidan 1 elementga ta'sir etuvchi kuch: (22.7) bundagi 12 =- 21. 22.2-rasmdan ko'rinib turibdiki o'zgarmas tokli o'tkazgichlar elementlarining o'zaro ta'sir kuchlari d21 va d12 Npyutonning ...