Какие законы описывают взаимодействие тока и магнитного поля?

Взаимодействие тока и магнитного поля описывается законами электромагнетизма, в основе которых лежат следующие законы:

1. Закон Био-Савара:
Этот закон устанавливает, что магнитное поле, создаваемое элементом тока, пропорционально величине тока и обратно пропорционально расстоянию до элемента тока. Формула закона Био-Савара выглядит следующим образом:
d = (μ₀ / 4) * ( * d × ) / ³,
где d — инфинитезимальный элемент магнитного поля, μ₀ — магнитная постоянная, — сила тока, d — элемент длины проводника, — вектор расстояния от элемента длины до точки наблюдения.

2. Закон Ампера:
Закон Ампера устанавливает, как создается магнитное поле вокруг замкнутого проводящего контура, когда через него протекает ток. Согласно этому закону, интеграл от магнитного поля по замкнутому контуру равен сумме токов, пронизывающих этот контур:
∮ ∙ d = μ₀ * ∑,
где ∮ — интеграл по замкнутому контуру, — магнитное поле, d — элемент длины контура, μ₀ — магнитная постоянная, ∑ — сумма токов, пронизывающих контур.

3. Закон Фарадея:
Закон Фарадея гласит, что изменение магнитного потока через проводник создает электродвижущую силу (ЭДС) в этом проводнике. Величина ЭДС пропорциональна скорости изменения магнитного потока и обратно пропорциональна числу витков проводника. Формула закона Фарадея выглядит следующим образом:
= -d / dt,
где — электродвижущая сила (ЭДС), d / dt — скорость изменения магнитного потока.

Эти законы позволяют описывать взаимодействие тока и магнитного поля и являются фундаментальными в электромагнетизме. Они имеют широкое применение в различных областях, включая электротехнику, электронику, электродинамику и другие.