Закон повного струму

Цей закон дає змогу за даними значеннями струмів, що створюють магнітне поле, й координат точки визначити напруженість магнітного поля в цій точці, незалежно від середовища, в якому проходять струми чи розташована ця точка. Формулюється він так: лінійний інтеграл вектора напруженості магнітного поля вздовж замкненого контуру дорівнює електричному струмові, що охоплюється цим контуром, тобто струмові, який проходить крізь по­верхню, що обмежується цим контуром:

(3.13)

Додатний напрям контуру пов'язаний з напрямом електричного струму правилом правого гвинта. В правій частині (3.13) під величиною і слід розуміти струм провідності, струм перенесення, а також струми зміщення, які проходять крізь поверхню, обмежену контуром інтегрування (l). Сума цих струмів (провідності, переносу й зміщення) може бути названа повним струмом, тому рів­ність (3.13) називають законом повного струму.

Для ілюстрації запишемо закон повного струму для контуру, що охоплює площину S (рис. 3.6):

Напрям обходу контуру показаний пунктирною лінією. Струми і ₀та і _kв праву частину наведеної рівності не увійшли то­му, що вони не охоплюються контуром l.

Запишемо закон повного струму ще для контуру l (рис. 3.6):

Тут струм і₁ охоплює контур l w₁ ра­зів, а струм і₂ – w₂ разів. При обході контуру за го­динниковою стрілкою струм і₁ та напрям обходу ске­ровані за правилом правого гвинта, а струм і₂ – за лі­вим гвинтом.

Магніторушійна сила та магнітна напруга. Під магніторушійною силою (МРС), або намагнічувальною силою розуміють праву частину рівності(3.13) – величину ∑ i і позначають її літерою F. Магніторушійна сила котушки з кількістю витків w, по якій протікає струм і, дорівнює F = wi та скерована відносно струму за правилом правого гвинта.

Під магнітною напругою ділянки контуру l (U_{M ab})будемо розуміти ве­личину:

Якщо поле рівномірне й вектори і збігаються, тоді U_m= Нl. Як i в електричних колах, напрям магнітної напруги будемо позначати однією стріл­кою, скерованою до точки (а) вищого магнітного потенціалу, ураховуючи, що у контурі l магнітний потік скерований від точки а до b.

Одиниці вимірювання магніторушійної сили й магнітної напруги одна­кові й тотожні з одиницею вимірювання сили струму, тобто [ U _m] = [F] = 1 А.

Інколи одиницю вимірювання МРС називають ампервитком і позна­чають її символом Ав.