安培定則目錄[隱藏]
定則
性質(zhì)
安培力公式
天文之"左手螺旋定則”
[編輯本段]定則
表示電壓和電壓迸發(fā)磁場的磁感線方向間關(guān)系的定則,也叫左手螺旋定則。
(1)通電直導(dǎo)線中的安培定則(安培定則一):用雙手緊握通電直導(dǎo)線,讓大手指指向電壓的方向,這么四指的指向就是磁感線的環(huán)繞方向;
(2)通電螺線管中的安培定則(安培定則二):用手指握緊通電螺線管,使四指彎曲與電壓方向一致,這么大手指所指的那一端是通電螺線管的N極。右手反之。
[編輯本段]性質(zhì)
直線電壓的安培定則對一小段直線電壓也適用。環(huán)型電壓可看成多段小直線電壓組成,對每一小段直線電壓用直線電壓的安培定則判斷出環(huán)型電壓中心軸線上磁感硬度的方向。疊加上去就得到環(huán)型電壓中心軸線上磁感線的方向。直線電壓的安培定則是基本的,環(huán)型電壓的安培定則可由直線電壓的安培定則導(dǎo)入,直線電壓的安培定則對電荷作直線運動形成的磁場也適用,這時電壓方向與正電荷運動方向相同,與負(fù)電荷運動方向相反。
在H.C.奧斯特電壓磁效應(yīng)實驗及其他一系列實驗的啟發(fā)下安培定則,A.-M.安培認(rèn)識到磁現(xiàn)象的本質(zhì)是電壓,把涉及電壓、磁體的各類互相作用歸結(jié)為電壓之間的互相作用,提出了找尋電壓元互相作用規(guī)律的基本問題。為了克服孤立電壓元未能直接檢測的困難,安培悉心設(shè)計了4個示零實驗并伴以周密的理論剖析,得出了結(jié)果。但因為安培對電磁作用持超距作用觀念,曾在理論剖析中強(qiáng)加了兩電壓元之間斥力沿連線的假定,期望遵循牛頓第三定理,使推論有誤。上述公式是拋棄錯誤的斥力沿連線的假定,經(jīng)修正后的結(jié)果。應(yīng)按近程作用觀點理解為,電壓元形成磁場,磁場對其中的另一電壓元施以斥力。
安培定理與庫侖定理相當(dāng),是磁作用的基本實驗定理,它決定了磁場的性質(zhì),提供了估算電壓互相作用的途徑。
[編輯本段]安培力公式
電壓元I1dι對相距γ12的另一電壓元I2dι的斥力df12為:
μ0I1I2dι2×(dι1×γ12)
df12=─────────────
4πγ123
式中dι1、dι2的方向都是電壓的方向;γ12是從I1dι指向I2dι的徑矢。安培定理可分為兩部份。其二是電壓元Idι(即上述I1dι)在γ(即上述γ12)處形成的磁場為
μ0Idι×γ
dB=───────
4πγ3
這是畢-薩-拉定理。其一是電壓元Idl(即上述I2dι2)在磁場B中遭到的斥力df(即上述df12)為:
df=Idι×B
[編輯本段]天文之"左手螺旋定則”
我們一般通過以下三種方式分辨月球的南北極:
1.立木棍垂直于地面,晚上時陰影的指向即為南極;但這只限于北回歸線以北南極圈以南的人們,所以此種方式不可行;
2.手冊針;但地理南極和地磁南極有區(qū)別安培定則,故也不可行;
3.利用恒星;南極星和南十字天秤;這些方式在夜間可行。
更深層的問題,出現(xiàn)在把我們關(guān)于北的概念,推廣到宇宙中其他部份的某個星球上時;由于假如“北”這個詞有哪些普遍的含意,這么任何別的星球也應(yīng)有南極和北極。這么它的南極到底是哪一個呢?其實現(xiàn)今,南極星就沒有用了,由于所有的星球看上去都將完全不同。
天文學(xué)家們對此有一個簡單的規(guī)則,她們稱之為“右手螺旋定則”。時常地,費天文學(xué)家們也須要解決這樣的問題。圣父基督說不定就是其中之一,起碼根據(jù)《新科學(xué)家》(New)的一期新年增刊的說法是這樣。在一篇文章中,當(dāng)問到我們的太陽系中的某個其他星球或月亮的南極,是否能為新年奶奶提供比月球更好的府邸時,賈斯廷·馬林斯簡練地描述了這一規(guī)則:
"使你的雙手握拳成拇指向上的形狀。假如行星的運轉(zhuǎn)方向與你手臂的彎曲方向相符,你大手指所指的就是南極。試著用它比劃一下月球的旋轉(zhuǎn)形式(月球的旋轉(zhuǎn)式自西向東,這也是為何太陽看上去是從東到西運行的緣由)。"
這意味著,比如,相對于月球來說,金星的南極是坐落其頂部的,由于在我們的太陽系的行星中,進(jìn)行時惟一在反方向上旋轉(zhuǎn)的。