11.5.1. Tác dụng của từ trường lên một phần tử dòng điện
Theo công thức Ampère lực từ tác dụng lên một đơn vị dòng điện Idlr
đặt trong từ trường có dạng: dFr =I dl B r× r. Dùng quy tắc bàn tay trái để xác định chiều của lực
11.5.2. Tác dụng tương hỗ giữa hai dòng điện thẳng song song dài vô hạn. Định nghĩa đơn vị cường độ dòng điện: Ampe (A)
Nếu cho hai dây dẫn song song dài vô hạn mang hai dòng điện I1 và I2 đặt gần nhau cách nhau một khoảng d, thì dòng điện này sẽ nằm trong từ trường do dòng điện kia tạo ra, lực từ tác dụng lên một mét dây dẫn mang dòng điện sẽ là: 0
1 22 2 F I I d µ π ∆ = . (11-3)
Lực này sẽ là lực hút nếu hai dòng điện song song cùng chiều, và hai dòng điện này sẽ đẩy nhau nếu hai dòng điện song song ngược chiều.
Hình vẽ một khung dây hình chữ nhật cạnh a và b có dòng điện i chạy qua, đặt nằm trong từ trường đều Br
vuông góc với cạnh b của khung. Lực từ tác dụng lên khung dây:
. sin . sin sin sin sin
2 2 m
a a
M =IbB α+IbB α =IbaB α =IBS α =Bp α .
Trong đó S = ab là diện tích của khung, pm = IS là mômen lưỡng cực từ của khung. Từ đó ta có thể viết dưới biểu thức vectơ là: Mr =prm×Br. (11-4)
Vectơ mômen ngẫu lực có phương vuông góc với vectơ lưỡng cực từ và với vectơ cảm ứng từ của khung, có chiều tuân theo quy tắc tam diện thuận.
Ngẫu lực có tác dụng làm quay khung, khi M=0 là vị trí mà vectơ mômen từ pm định hướng song song với vectơ cảm ứng từ.