一矩形载流线圈置于均匀磁场中,磁感应强度 方向水平向右。规定矩形平面线圈的单位法线矢量 的方向与线圈中的电流方向构成右手螺旋关系。 的方向垂直向外。同样可得 边所受安培力的大小为 由于 边中的电流方向与 边的方向与 矩形线圈 边所受的安培力的大小相等,方向在同一直线上,这两个力互相抵消,不影响整个线圈的状态。而作用在 两边上的力 和 大小相等,方向但不在同一直线上,这两个力不能抵消,它们对 轴产生力矩 ,使线圈绕 轴转动。这个力矩的大小为 式中 为线圈平面的面积。令 ,则
这个力矩可以用矢量式表示。已知线圈平面的单位法线矢量 与 的夹角为 ,即有 或 |
把一段直导线水平地悬挂在方向竖直向上的磁场中,当有电流通过导线时,载流导线会摆动起来。载流导线在磁场中运动的现象反映出磁场对载流导线有力的作用,这个力叫安培力,研究磁场对载流导线作用的规律叫安培定律。
是一个矢量,它的方向与 方向相同。用右手螺旋法则判断:伸开右手,四指从方向开始经 小于180度的角转向 ,拇指所指的方向就是 的方向。写成矢量式,得 |