V roku 1820 popredný francúzsky fyzik AndreMarie Amper (jednotka na meranie elektrického prúdu je pomenovaná po ňom) sformulovala jeden zo základných zákonov všetkých elektrotechnikov. Následne bol tomuto zákonu pridelený názov prúdu.
Ako viete, pri prechode dirigentomElektrický prúd okolo neho vytvára svoje vlastné (sekundárne) magnetické pole, ktorého intenzitné čiary tvoria druh rotujúceho plášťa. Smer týchto línií magnetickej indukcie je určený pravidlom pravej ruky (druhé meno je „gimletovské pravidlo“): mentálne uchopte vodič pravou rukou tak, aby sa tok nabitých častíc zhodoval so smerom naznačeným ohnutým palcom. Výsledkom bude, že ďalšie štyri prsty ovinuté okolo drôtu naznačujú rotáciu poľa.
Ak sú paralelné dva takéto vodiče(tenké drôty), potom sila ampéry ovplyvní interakciu ich magnetických polí. V závislosti od smeru prúdu v každom vodiči môžu byť tieto vodiče odrazené alebo priťahované. Pri prúdoch, ktoré tečú v jednom smere, pôsobí na ne príťažlivá sila. Preto opačný smer prúdov spôsobuje odpor. To nie je prekvapujúce: hoci sa náboje s rovnakým menom odrazujú, v tomto príklade nie samotné interagujú, ale magnetické polia. Pretože smer ich otáčania sa zhoduje, výsledným poľom je súčet vektorov, nie rozdiel.
Inými slovami, magnetické pole pôsobí určitým spôsobom na vodič prechádzajúci cez línie napätia. Ampérová sila (ľubovoľný tvar dirigenta) je určená podľa vzorca zákona:
dF = B * I * L * sin a;
kde - I je hodnota prúdu vo vodiči; B -indukcia magnetického poľa, v ktorom je umiestnený vodivý materiál; L - berie sa do úvahy na výpočet dĺžky vodiča s prúdom (navyše sa v tomto prípade predpokladá, že dĺžka vodiča a sila majú tendenciu k nule); alfa (a) - vektorový uhol medzi smerom pohybu nabitých elementárnych častíc a čiarami intenzity vonkajšieho poľa. Dôsledok je nasledovný: keď je uhol medzi vektormi 90 stupňov, jeho sin = 1 a hodnota sily je maximálna.
Vektorový smer pôsobenia ampérovej silyurčené pravidlom ľavej ruky: mentálne položíme dlaň ľavej ruky tak, aby čiary (vektory) magnetickej indukcie vonkajšieho poľa vstupovali do otvorenej dlane a zvyšné štyri narovnané prsty označujú smer v ktorom sa prúd pohybuje vo vodiči. Potom palec ohnutý pod uhlom 90 stupňov ukáže smer sily pôsobiacej na vodič. Ak je uhol medzi vektorom elektrického prúdu a ľubovoľnou indukčnou líniou príliš malý, potom by sa pre zjednodušenie uplatňovania tohto pravidla nemal dostať do dlane vašej ruky samotný indukčný vektor, ale modul.
Použitie sily ampéra umožnilo vytvorenieelektromotory. Všetci sme si už zvykli, že stačí aktivovať ovládací člen elektrického domáceho spotrebiča vybaveného motorom. A nikto v skutočnosti nemyslí na procesy prebiehajúce v tomto prípade. Smer sily ampéra nielen vysvetľuje, ako fungujú motory, ale umožňuje vám aj presne určiť, kam bude smerovaný krútiaci moment.
Napríklad si predstavme jednosmerný motor:jeho kotva je základný rám s vinutím. Vonkajšie magnetické pole vytvárajú špeciálne póly. Pretože vinutie navinuté na kotve je kruhové, potom je z jeho opačných strán smer prúdu v úsekoch vodiča opačný. V dôsledku toho sú vektory pôsobenia ampérovej sily tiež opačné. Pretože je kotva upevnená na ložiskách, vytvára vzájomné pôsobenie vektorov ampérových síl krútiaci moment. S nárastom efektívnej hodnoty prúdu sa zvyšuje aj sila. Preto sú menovitý elektrický prúd (uvedený v pase pre elektrické zariadenie) a krútiaci moment priamo prepojené. Zvýšenie prúdu je obmedzené konštrukčnými vlastnosťami: prierez drôtu použitého na navíjanie, počet závitov atď.
