安培力

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預備知識 洛倫茲力

   在勻強磁場中,一段筆直的細導線中通有電流 I , 導線的長度和正方向用矢量 mathbf L 表示(註:根據電流連續性定理,電流不可能在端點憑空出現或消失,所以我們可以認為 mathbf L 是一個迴路中的一段),若電流與 mathbf L 的方向相同則取正值,若相反則取負值.導線 mathbf L 受到的安培力為

mathbf F = I mathbf L 	imes mathbf B   (1)

該式可由洛倫茲力推導,見下文.

   當磁場分布不均勻,或導線是彎曲的,可用 「微元法」 的思想,把該導線分為許多小段 然後對每小段的安培力 mathrm{d} {mathbf F} = Imathrm{d} {L} 	imesmathbf B 進行矢量求和,即曲線積分).

mathbf F = Iint_L mathrm d{mathbf r} 	imes mathbf B   (2)

L 為導線所在的曲線,積分方向沿電流方向.

推導(勻強磁場中的直導線)

(剩下部分見頂部的「閱讀原文」)


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