الحث المغناطيسي في وسط موصل دائري. تحديد تحريض المجال المغناطيسي على محور التيار الدائري


توتر حقل مغناطيسيعلى محور التيار الدائري (الشكل 6.17-1) الناتج عن عنصر الموصل IDl، متساوي

لأنه في هذه الحالة

أرز. 6.17. المجال المغناطيسي على محور التيار الدائري (يسار) و الحقل الكهربائيعلى المحور ثنائي القطب (يمين)

عند التكامل خلال دورة، سيصف المتجه مخروطًا، ونتيجة لذلك فإن مكون المجال فقط على طول المحور هو الذي "يبقى" 0z. لذلك، يكفي تلخيص القيمة

اندماج

يتم تنفيذه مع الأخذ في الاعتبار حقيقة أن التكامل لا يعتمد على المتغير ل، أ

وبناء على ذلك، كاملة الحث المغناطيسي على محور الملفيساوي

على وجه الخصوص، في وسط المنعطف ( ح= 0) الحقل متساوي

على مسافة كبيرة من الملف ( ح >> ر) يمكننا إهمال الوحدة الموجودة تحت الجذر في المقام. ونتيجة لذلك نحصل

لقد استخدمنا هنا التعبير عن مقدار العزم المغناطيسي للدوران ص م، يساوي المنتج أنالكل مساحة من الدوران يشكل المجال المغناطيسي نظامًا يمينيًا مع التيار الدائري، لذلك يمكن كتابة (6.13) في شكل متجه

للمقارنة، دعونا نحسب مجال ثنائي القطب الكهربائي (الشكل 6.17-2). المجالات الكهربائية الناتجة عن الشحنات الموجبة والسالبة متساوية على التوالي

لذلك سيكون الحقل الناتج

على مسافات طويلة( ح >> ل) لدينا من هنا

استخدمنا هنا مفهوم متجه العزم الكهربائي لثنائي القطب الذي تم تقديمه في (3.5). مجال ه بالتوازي مع متجه عزم ثنائي القطب، لذلك يمكن كتابة (6.16) في صورة متجهة

والقياس مع (6.14) واضح.

خطوط الكهرباء المجال المغناطيسي الدائريمع التيار الموضح في الشكل. 6.18. و6.19

أرز. 6.18. خطوط المجال المغناطيسي لملف دائري يمر به التيار على مسافات قصيرة من السلك

أرز. 6.19. توزيع خطوط الكهرباءالمجال المغناطيسي لملف دائري مع تيار في مستوى محور التماثل.
يتم توجيه العزم المغناطيسي للملف على طول هذا المحور

في التين. يعرض الشكل 6.20 تجربة في دراسة توزيع خطوط المجال المغناطيسي حول ملف دائري يمر به التيار. يتم تمرير موصل نحاسي سميك من خلال فتحات في لوح شفاف تُسكب عليه برادة الحديد. بعد التبديل التيار المباشربقوة 25 A والنقر على اللوحة، تشكل نشارة الخشب سلاسل تكرر شكل خطوط المجال المغناطيسي.

تتركز خطوط القوة المغناطيسية للملف الذي يقع محوره في مستوى اللوحة داخل الملف. بالقرب من الأسلاك لديهم شكل حلقة، وبعيدا عن الملف، يتناقص المجال بسرعة، بحيث لا يتم توجيه نشارة الخشب عمليا.

أرز. 6.20. تصور خطوط المجال المغناطيسي حول ملف دائري مع التيار

مثال 1.يتحرك الإلكترون الموجود في ذرة الهيدروجين حول بروتون في دائرة نصف قطرها أ ب= 53 م (تسمى هذه القيمة بنصف قطر بور نسبة إلى أحد المبدعين ميكانيكا الكم، الذي كان أول من قام بحساب نصف القطر المداري نظريًا) (الشكل 6.21). أوجد قوة التيار الدائري المكافئ والحث المغناطيسي فيالحقول في وسط الدائرة.

أرز. 6.21. الإلكترون في ذرة الهيدروجينو ب = 2.18·10 6 م/ث. تخلق الشحنة المتحركة مجالًا مغناطيسيًا في مركز المدار

ويمكن الحصول على نفس النتيجة باستخدام التعبير (6.12) للمجال الموجود في مركز الملف الذي يمر به تيار، والذي وجدنا قوته أعلاه

مثال 2.يحتوي الموصل الرفيع الطويل بلا حدود بتيار قدره 50 أمبير على حلقة على شكل حلقة يبلغ نصف قطرها 10 سم (الشكل 6.22). أوجد الحث المغناطيسي في وسط الحلقة.

أرز. 6.22. المجال المغناطيسي لموصل طويل ذو حلقة دائرية

حل.يتم إنشاء المجال المغناطيسي في مركز الحلقة بواسطة سلك مستقيم طويل بلا حدود وملف حلقي. يتم توجيه المجال من سلك مستقيم بشكل متعامد إلى مستوى الرسم "علينا" وقيمته تساوي (انظر (6.9))

المجال الناتج عن الجزء الدائري من الموصل له نفس الاتجاه ويساوي (انظر 6.12)

سيكون المجال الإجمالي في مركز الملف مساوياً لـ

معلومات إضافية

http://n-t.ru/nl/fz/bohr.htm - نيلز بور (1885–1962)؛

http://www.gumer.info/bibliotek_Buks/Science/broil/06.php - نظرية بور عن ذرة الهيدروجين في كتاب لويس دي برولي "الثورة في الفيزياء"؛

http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1922/bohr-bio.html - جوائز نوبل. جائزة نوبلفي الفيزياء 1922 نيلز بور.

جميع عناصر التيار الدائري (dl) تخلق تحريضًا (dB) في وسط الدائرة؛

من (61)

(62)

قانون أمبيريضبط القوة المؤثرة على موصل يحمل تيارًا (معامل القوة) في مجال مغناطيسي:

اتجاه قوة الامبيرعازم باستخدام قاعدة اليد اليسرى.

تفاعل اثنين من الموصلات.دعونا نفكر في تفاعل اثنين من الموصلات المتوازية المستقيمة اللانهائية مع التيارات وتقع على مسافة R.

باستخدام قانون أمبير (63) وصيغة الحث المغناطيسي (60) مع مراعاة ذلك لقوة التفاعل بين تيارين نحصل عليها

(64)

قوة لورنتز- القوة المؤثرة على شحنة تتحرك في مجال مغناطيسي :

(65) أو (66)

يتم تحديد اتجاه القوة باستخدام قاعدة اليد اليسرى (على شحنة موجبة).

نجد نصف قطر الدوران r من المساواة

(67)

فترة العلاج:

(٦٨)، من هنا (69) أي. فترة حركة الجسيمات لا تعتمد على سرعتها. يستخدم هذا في مسرعات الجسيمات - السيكلوترونات.

تنقسم المسرعات إلى: خطية ودورية وتحريضية. لتسريع الجسيمات النسبية، يستخدمون: الفاسوترون - يزداد تردد المجال الكهربائي المتناوب، السنكروترون - يزداد المجال المغناطيسي، السنكروترون - يزداد التردد والمجال المغناطيسي.

تدفق ناقلات الحث المغناطيسي(التدفق المغناطيسي) عبر المنطقة يسمى dS العدديةكمية فيزيائية تساوي

(70)

(71) أين هو إسقاط المتجه على الاتجاه الطبيعي ,

α - الزاوية بين و

إجمالي قيمة التدفق:

. (72)

دعونا نفكر كمثال في المجال المغناطيسي لموصل مستقيم لا نهائي مع تيار أناتقع في فراغ. تداول المتجهات على طول خط تعسفي من الحث المغناطيسي - دائرة نصف قطرها r:
لأن عند جميع نقاط خط الحث متساوية في المعامل ويتم توجيهه بشكل عرضي إلى الخط، لذلك ، لذلك:
أولئك. إن تداول ناقل الحث المغناطيسي في الفراغ هو نفسه على جميع خطوط الحث المغناطيسي ويساوي منتج الثابت المغناطيسي والقوة الحالية. هذا الاستنتاج صالح لأي دائرة مغلقة تعسفية إذا كان التيار يتدفق داخلها. إذا كانت الدائرة لا تغطي التيار، فإن تداول المتجهات على طول هذه الدائرة يساوي 0. إذا كان هناك العديد من التيارات، فسيتم أخذ المجموع الجبري للتيارات.

نظرية:إن دوران تحريض المجال المغناطيسي في الفراغ على طول دائرة مغلقة تعسفية L يساوي ناتج الثابت المغناطيسي والمجموع الجبري للتيارات التي تغطيها هذه الدائرة. ويمكن أيضًا كتابة هذا القانون:

(73)

المحاضرة 9

3.2.(ساعتان) الخواص المغناطيسية للمادة. التيارات الجزيئية. ضياء -، الفقرة - والمغناطيسات الحديدية. ناقلات المغنطة. القابلية المغناطيسية والنفاذية المغناطيسية. مقدمة في الرنين المغناطيسي النووي والرنين المغنطيسي الإلكتروني.

العزم المغناطيسي للإلكترونات والذرات.جميع المواد الموضوعة في المجال المغناطيسي تصبح ممغنطة. من وجهة نظر بنية الذرات، فإن الإلكترون يتحرك في مدار دائري العزم المغناطيسي المداري:

(74) معاملها

(75) حيث - القوة الحالية,

تردد الدوران،

س- المنطقة المدارية.

يتم تحديد اتجاه المتجه بواسطة قاعدة الثقب. يمتلك الإلكترون المتحرك في المدار أيضًا كمية حركة زاويّة ميكانيكية مقدارها

- العزم الميكانيكي المداري للإلكترون. (76) حيث ,

.

الإتجاهات والعكس، لأن شحنة الإلكترون سلبية. من (75) و (76) نحصل عليه

(77) حيث - النسبة الجيرومغناطيسية. (78)

الصيغة صالحة أيضًا للمدارات غير الدائرية. تم تحديد قيمة g بشكل تجريبي من قبل أينشتاين ودي هاس (1915). وتبين أنها تساوي ضعف حجم (78). ثم افترض، وأثبت لاحقًا، أنه بالإضافة إلى الزخم الزاوي المداري، فإن للإلكترون زخمًا زاويًا ميكانيكيًا خاصًا به، يسمى الدوران. يتوافق دوران الإلكترون مع العزم المغناطيسي الخاص به: . تسمى الكمية النسبة الجيرومغناطيسية لعزوم الدوران. إن إسقاط العزم المغناطيسي الجوهري على اتجاه المتجه يمكن أن يأخذ واحدة فقط من القيمتين التاليتين ±еħ/2m= , حيث ħ= , ح – ثابت بلانك- بور مغنطون وهي وحدة قياس العزم المغناطيسي للإلكترون. إجمالي العزم المغناطيسي للذرة (الجزيء) يساوي المجموع المتجه للعزوم المغناطيسية للإلكترونات (المدارية والدورانية): .

ضياء - والمغناطيسية.كل مادة هي مغناطيسي، أي. فهو قادر على اكتساب لحظة مغناطيسية تحت تأثير المجال المغناطيسي، أي. مغنط.

إذا كان مدار الإلكترون موجهًا بالنسبة إلى متجه المجال الخارجي بطريقة اعتباطية، مما يجعل ےα معه، فإن المدار والمتجه سوف يدوران، وهو ما يسمى المبادرة(حركة القمة). الحركة المسبقة تعادل التيار. تتجمع المكونات المستحثة للمجالات المغناطيسية للذرات وتشكل المجال المغناطيسي الخاص بالمادة، والذي يتم فرضه على المجال المغناطيسي الخارجي ويتشكل المجال المغناطيسي الناتج داخل المغناطيس.

ديامغناطيس- هذه هي المواد التي يتناقص فيها المجال المغناطيسي. بالنسبة لهم، النفاذية المغناطيسية أقل بقليل من 1 هي μ ≈ 0.999935. (موضحة بفعل قاعدة لينز). النفاذية المغناطيسية هي سمة من سمات جميع المواد.

بارامغناطيسية- المواد التي يزداد فيها المجال المغناطيسي تحت تأثير مجال خارجي، بالنسبة لها μ أكبر من 1، على سبيل المثال، μ ≈ 1.00047. تشمل العناصر البارامغناطيسية العناصر الأرضية النادرة: Pt، Al، CuSO 4، إلخ. يتم تفسيره من خلال اتجاه العزوم المغناطيسية المدارية والدورانية للذرات في المجال المغناطيسي. عندما يتوقف المجال المغناطيسي الخارجي، يتم تدمير الاتجاه عن طريق الحركة الحرارية للذرات ويتم إزالة مغناطيسية المغناطيس. تتجاوز النفاذية المغناطيسية للمواد البارامغناطيسية نفاذية المواد المغناطيسية.

لوصف مغنطة المغناطيس كميًا، تم تقديم كمية متجهة - مغنطة، يحددها العزم المغناطيسي لكل وحدة حجم المغناطيس:

(79) حيث - العزم المغناطيسي للمغناطيس، وهو المجموع المتجه للعزوم المغناطيسية للجزيئات الفردية. إن متجه المجال المغناطيسي الناتج في المغناطيس يساوي مجموع المتجه للتحريض المغناطيسي للمجال الخارجي ومجال التيارات الدقيقة (التيارات الجزيئية): ، من هنا في المجالات الضعيفة، تتناسب المغنطة مع قوة المجال المسبب للمغنطة، أي. ، حيث χ – القابلية المغناطيسية للمادة.بالنسبة للمواد المغناطيسية يكون سالبًا، وبالنسبة للمواد البارامغناطيسية يكون موجبًا. من الصيغ المذكورة أعلاه: هنا فباستخدام هذه الصيغة نصل إلى الصيغة المعروفة

ظاهرة الرنين البارامغناطيسي الإلكترونيتم اكتشافه في قازان عام 1945 على يد العالم إي.ك.زافويسكي، وهو موظف في جامعة قازان. يكمن جوهر هذه الظاهرة في امتصاص الرنين للترددات العالية حقل كهرومغناطيسيعندما تعمل على مادة ممغنطة موجودة في مجال مغناطيسي ثابت. وفي هذه الحالة فإن تردد موكب لارمور لدوران الإلكترون يتزامن مع تردد المجال الكهرومغناطيسي الخارجي ويقوم الإلكترون بامتصاص هذه الطاقة.

العزم المغناطيسي للنواة الذرية أضعف بكثير من العزم المغناطيسي للإلكترونات، لذلك تم اكتشاف الرنين المغناطيسي النووي متأخرا عن الرنين المغناطيسي الإلكتروني، وذلك في عام 1949 في الولايات المتحدة الأمريكية. تشبه هذه العملية العملية الإلكترونية، ولكنها أصبحت تستخدم على نطاق أوسع لدراسة المواد. ذروة هذا التطبيق هو إنشاء التصوير المقطعي بالرنين المغناطيسي النووي.

المغناطيسات الحديدية.وتشمل هذه: الحديد والكوبالت والنيكل والجادولينيوم وسبائكها ومركباتها. μ>>1 هو عدة آلاف.

أنا نحن – التشبع المغناطيسي.

عندما تكون مشبعة، كل شيء موجه كمية كبيرةلحظات مغناطيسية.

ميزة مميزةالمغناطيسات الحديدية هي أن اعتماد I على H (وبالتالي B على H) له شكل حلقة تسمى حلقة التباطؤ: 0 - إزالة المغناطيسية ؛ 1 - التشبع ()؛ 2 – المغنطة المتبقية ()، المغناطيس الدائم؛ 3 – إزالة المغناطيسية ( – القوة القسرية); ثم يتكرر.

تسمى المغناطيسات الحديدية ذات القوة القسرية المنخفضة 1) ناعمة وذات قوة قسرية عالية - 2) صلبة. يتم استخدام الأول لنوى المحولات و الآلات الكهربائية(المحركات والمولدات)، والثاني – للمغناطيس الدائم. نقطة كوري- درجة الحرارة التي تفقد عندها المادة ذات المغناطيسية الحديدية خواصها المغناطيسية وتتحول إلى مادة ممغنطة. تكون عملية مغنطة المغناطيسات الحديدية مصحوبة بتغيير في أبعادها الخطية وحجمها. وتسمى هذه الظاهرة التضيق المغناطيسي.تمتلك المغناطيسات الحديدية بنية مجال: أحجام مجهرية يتم فيها توجيه العزوم المغناطيسية بنفس الطريقة. في الحالة غير الممغنطة، يتم توجيه العزم المغناطيسي للمجالات بشكل عشوائي ويكون المجال الناتج صفرًا. عندما يتم ممغنطة المغناطيس الحديدي، فإن العزوم المغناطيسية للمجالات تدور بشكل مفاجئ وتستقر على طول المجال ويتم ممغنطة المغناطيس الحديدي. بمجرد توجيه جميع المجالات، تصل المغنطة إلى التشبع. مع المغنطة المتبقية () – يتم توجيه بعض المجالات.

هناك مغناطيسات مضادة (مركبات MnO، MnF 2، FeO، FeCl 2).

في مؤخرااكتسبت أهمية كبيرة الفريت- المغناطيسات الحديدية شبه الموصلة، والمركبات الكيميائية مثل ، حيث Me هو أيون فلز ثنائي التكافؤ (Mn، Co، Ni، Cu، Zn، Cd، Fe). لديهم خصائص مغناطيسية ملحوظة وعالية الجودة المقاومة الكهربائية(مليون مرة أكثر من المعادن). يتم استخدامها على نطاق واسع في الهندسة الكهربائية وهندسة الراديو.

خذ بعين الاعتبار المجال الناتج عن تدفق تيار عبر سلك رفيع على شكل دائرة نصف قطرها R (تيار دائري). دعونا نحدد الحث المغناطيسي في مركز التيار الدائري (الشكل 47.1).

يخلق كل عنصر حالي تحريضًا في المركز، موجهًا على طول الوضع الطبيعي الموجب إلى الكفاف. لذلك، يتم تقليل إضافة المتجهات إلى إضافة وحداتها. حسب الصيغة (42.4)

دعونا ندمج هذا التعبير على الكفاف بأكمله:

التعبير بين قوسين يساوي معامل العزم المغناطيسي ثنائي القطب (انظر (46.5)).

وبالتالي، فإن الحث المغناطيسي في مركز التيار الدائري له قيمة

من الشكل. من الشكل 47.1 يتضح أن اتجاه المتجه B يتزامن مع اتجاه العمودي الموجب إلى الكفاف، أي مع اتجاه المتجه، لذلك يمكن كتابة الصيغة (47.1) على شكل متجه:

الآن لنجد B على محور التيار الدائري على مسافة من مركز الدائرة (الشكل 47.2). تكون المتجهات متعامدة مع المستويات التي تمر عبر العنصر المقابل والنقطة التي نبحث عندها عن الحقل. وبالتالي، فإنها تشكل مروحة مخروطية متناظرة (الشكل 47.2، ب). من اعتبارات التماثل، يمكننا أن نستنتج أن المتجه الناتج B يتم توجيهه على طول محور الكفاف. يساهم كل متجه من المتجهات المكونة في المتجه الناتج مساويًا في الحجم للزاوية a بين a وb للخط المستقيم، وبالتالي

التكامل على الكفاف بأكمله والاستبدال به نحصل عليه

تحدد هذه الصيغة حجم الحث المغناطيسي على محور التيار الدائري. مع الأخذ في الاعتبار أن المتجهات B لها نفس الاتجاه، يمكننا كتابة الصيغة (47.3) في صورة متجهة:

هذا التعبير لا يعتمد على إشارة r، وبالتالي، عند نقاط المحور المتناظرة بالنسبة إلى مركز التيار، يكون B له نفس المقدار والاتجاه.

عندما تتحول الصيغة (47.4) كما ينبغي إلى الصيغة (47.2) للحث المغناطيسي عند مركز التيار الدائري.

وعلى مسافات كبيرة من الكفاف يمكن إهمال المقام مقارنة ثم تأخذ الصيغة (47.4) الشكل

يشبه التعبير (9.9) لشدة المجال الكهربائي على المحور ثنائي القطب.

تُظهر عملية حسابية خارج نطاق هذا الكتاب أن أي نظام من التيارات أو الشحنات المتحركة، المتمركزة في جزء محدود من الفضاء، يمكن تعيين عزم ثنائي القطب المغناطيسي (قارن مع عزم ثنائي القطب الكهربائي لنظام الشحنات). يتم تحديد المجال المغناطيسي لمثل هذا النظام على مسافات كبيرة مقارنة بحجمه من خلال نفس الصيغ التي يتم من خلالها تحديد مجال نظام الشحنات على مسافات كبيرة من خلال العزم الكهربائي ثنائي القطب (انظر الفقرة 10). على وجه الخصوص، مجال كفاف مسطح من أي شكل على مسافات كبيرة له النموذج

حيث المسافة من الكفاف إلى نقطة معينة، هي الزاوية بين اتجاه المتجه والاتجاه من الكفاف عند هذه النقطةالحقول (راجع الصيغة (9.7)). عندما تعطي الصيغة (47.6) معامل المتجه B نفس قيمة الصيغة (47.5).

في التين. يوضح الشكل 47.3 خطوط الحث المغناطيسي للمجال الحالي الدائري. يتم عرض الخطوط الموجودة في إحدى الطائرات التي تمر عبر المحور الحالي فقط. تحدث صورة مماثلة في أي من هذه الطائرات.

من كل ما قيل في الفقرة السابقة وفي هذه الفقرات، يترتب على ذلك أن العزم المغناطيسي ثنائي القطب هو خاصية مهمة جدًا للدائرة الحاملة للتيار. تحدد هذه الخاصية كلاً من المجال الذي أنشأته الدائرة وسلوك الدائرة في مجال مغناطيسي خارجي.

دل

رديسيبل، ب

من السهل أن نفهم أن جميع العناصر الحالية تخلق مجالًا مغناطيسيًا بنفس الاتجاه في مركز التيار الدائري. نظرًا لأن جميع عناصر الموصل متعامدة مع ناقل نصف القطر، ولهذا السبب الخطيئةα = 1، وتقع على نفس المسافة من المركز ر، ثم من المعادلة 3.3.6 نحصل على التعبير التالي

ب = μ 0 μI/2R. (3.3.7)

2. المجال المغناطيسي الحالي المباشرطول لانهائي. دع التيار يتدفق من الأعلى إلى الأسفل. دعونا نختار عدة عناصر بها تيار ونجد مساهماتها في الحث المغناطيسي الكلي عند نقطة تقع على مسافة من الموصل ر. سيعطي كل عنصر ناقله الخاص ديسيبل ، موجه بشكل عمودي على مستوى الورقة "باتجاهنا"، سيكون المتجه الإجمالي أيضًا في نفس الاتجاه في . عند الانتقال من عنصر إلى آخر يقع على ارتفاعات مختلفة للموصل، ستتغير الزاوية α تتراوح من 0 إلى π. التكامل سوف يعطي المعادلة التالية

ب = (μ 0 μ/4π)2I/R. (3.3.8)

وكما قلنا، فإن المجال المغناطيسي يوجه الإطار الحامل للتيار بطريقة معينة. يحدث هذا لأن المجال يؤثر بقوة على كل عنصر من عناصر الإطار. وبما أن التيارات مستمرة الأطراف المقابلةتتدفق الإطارات الموازية لمحورها في اتجاهات متعاكسة، ثم تتحول القوى المؤثرة عليها إلى اتجاهات مختلفة، ونتيجة لذلك ينشأ عزم الدوران. أثبت أمبير أن القوة مدافع الذي يعمل من الجانب الميداني على عنصر الموصل دل ، يتناسب طرديا مع القوة الحالية أنافي الموصل والمنتج المتقاطع لعنصر الطول دل للحث المغناطيسي في :

مدافع = أنا[دل , ب ]. (3.3.9)

يتم استدعاء التعبير 3.3.9 قانون أمبير. اتجاه ناقل القوة، وهو ما يسمى قوة أمبير، يتم تحديدها بقاعدة اليد اليسرى: إذا كانت راحة اليد في وضع بحيث يدخلها المتجه في ، وقم بتوجيه الأصابع الأربعة الممتدة على طول التيار في الموصل، ثم سيشير الإبهام المنحني إلى اتجاه ناقل القوة. يتم حساب معامل قوة أمبير بواسطة الصيغة

dF = IBdlsinα, (3.3.10)

أين α - الزاوية بين المتجهات د ل و ب .

باستخدام قانون أمبير، يمكنك تحديد قوة التفاعل بين تيارين. دعونا نتخيل تيارين مستقيمين لا نهائيين أنا 1و أنا 2، يتدفق بشكل عمودي على مستوى الشكل. 3.3.4 تجاه الراصد تكون المسافة بينهما ر. ومن الواضح أن كل موصل يخلق مجالا مغناطيسيا في الفضاء المحيط به، والذي، وفقا لقانون أمبير، يؤثر على موصل آخر يقع في هذا المجال. دعونا نختار الموصل الثاني مع التيار أنا 2عنصر د ل وحساب القوة د F 1 ، والتي بها المجال المغناطيسي للموصل الحامل للتيار أنا 1يؤثر على هذا العنصر. خطوط مجال الحث المغناطيسي التي تخلق موصلًا يحمل تيارًا أنا 1، هي دوائر متحدة المركز (الشكل 3.3.4).

في 1

د F 2 د F 1

ب 2

المتجه في 1 يقع في مستوى الشكل ويتم توجيهه لأعلى (يتم تحديد ذلك من خلال قاعدة المسمار الأيمن)، ومعامله

ب 1 = (μ 0 μ/4π)2I 1 /R. (3.3.11)

قوة د ف 1 ، والتي يتم من خلالها تحديد مجال التيار الأول على عنصر التيار الثاني، من خلال قاعدة اليد اليسرى، وهي موجهة نحو التيار الأول. منذ الزاوية بين العنصر الحالي أنا 2وناقلات في 1 مباشرة لمعامل القوة مع الأخذ بعين الاعتبار 3.3.11 نحصل عليها

مدافع 1= ط 2 ب 1 دل= (μ 0 μ/4π)2I 1 I 2 ديسيلتر/R. (3.3.12)

ومن السهل أن نبين، من خلال منطق مماثل، أن القوة مدافع 2، حيث يعمل المجال المغناطيسي للتيار الثاني على نفس عنصر التيار الأول