Знаем, че диригент с ток, поставен в aмагнитно поле, е изложено на сила. Посоката му зависи от посоката на полевите линии и посоката на тока: ако последните са известни, посоката на силата може да се определи, като се използва правилото на лявата ръка или десния винт.
Нека сега разгледаме до каква степен тази сила зависи. Нека се обърнем към опит.
Задръжте рамото на лоста в лявата ръкалинеен проводник AB и го поставете между полюсите N и S на електромагнита, така че да е перпендикулярна на линиите на силата на магнитното поле. В серия с този проводник се включва амперметърът, а също и реостатът, с който е възможно измерването на тока в нашия проводник. Ние балансираме баланса и затваряме веригата. Нека токът в проводника AB да бъде насочен от В към А. Равновесието на скалите е нарушено; за да го възстановите, правилната чаша ще трябва да постави допълнителни тежести, теглото на което ще бъде равно на силата, която действа върху проводника вертикално надолу. Сега смените течението в нашия диригент; забелязваме, че с увеличаването на тока се увеличава и силата, която действа върху проводника. Промените ще ни покажат, че силата, с която магнитното поле оказва влияние върху проводника, е пряко пропорционално на тока, преминаващ през него.
Дали тази сила зависи от дължината на проводника AB?За да решим този проблем, ще вземем проводници с различна дължина със същия ток. Измерванията ще ни покажат, че силата, с която магнитното поле действа върху проводник с ток, ще бъде директно пропорционална на дължината на частта от проводника, разположена в магнитното поле.
Нека F е силата, която действа на проводник с ток, поставен в магнитно поле, l е дължината на този проводник и аз съм токът в него.
С промяна на дължината на проводника l и на тока в него, както видяхме, силата F
Съотношението на силата F към дължината на проводника I и тока в него е постоянна стойност, независимо от тока в него; следователно, магнитудът на това съотношение може да характеризира магнитното поле.
Тази стойност се нарича магнитна индукция или индукция на магнитното поле.
Ние обозначаваме магнитната индукция с Б. По дефиниция можем да напишем:
B = F / (I.1).
В SI система, единица на магнитна индукцияозначава индукция област, в която проводник с ток от 1 А и 1 м е подложен на сила като Наименование N. 1 единица: 1 N / (amper˖metr) (съкращение за 1 Н / (АМ)).
Нека да покажем, че 1 N / (A˖m) = 1 (V˖sec) / m²:
1 N / (A˖м) = 1 (Н˖м) / (А˖м²) = 1 j / (А˖м²) = 1 (В˖А˖се) / (А˖м²) = 1 сек. / м2.
Единица от 1 волта секунда се нарича Weber (Vb).Следователно, 1 инч / m² или 1 Tesla (T) е единица с магнитна индукция. Докато в системата за измерване на SGSM единицата за измерване на магнитната индукция е Gauss (Gs):
1 T = 10,4 Gs.
Магнитната индукция е векторно количество. Посоката на индукционния вектор в дадена точка съвпада с посоката на магнитната сила, преминаваща през тази точка.
В SI системата магнитната индукция е силата характерна за магнитното поле, подобно на това как силата на електрическото поле изразява силата, характерна за електрическото поле.
Познавайки индукцията на магнитното поле, можем да изчислим неговата сила, действаща върху проводника с ток, съгласно формулата:
F = BI 1.
В проводник с ток, зарядите се движат не самохаотично в различни посоки, но и в определена посока. Всеки от зарядите се влияе от магнитна сила, която се предава на проводника. Сумата от всички сили от хаотичното движение е нула и сумата от силите на насоченото движение се нарича Амперска сила.
В общия случай величината на силата, която действа върху проводник с ток, поставен в магнитно поле, се определя от Закона на Ампер:
F = BI l sin α, където α е ъгълът между текущата посока (I) и вектора на магнитното поле (B).
Индуцирането на магнитното поле е числено равно на силата,с които магнитното поле действа върху елемент на токов елемент, перпендикулярен на индукционния вектор. Магнитната индукция зависи от свойствата на средата.
