§ 43. МАГНИТНАЯ ПОСТОЯННАЯ ВАКУУМА
Определение коэффициентов. Магнитное взаимодействие проводников с током используется для определения единицы силы тока в СИ. Согласно определению ампер — сила неизменяющегося тока, который при прохождении по двум параллельным прямолинейным проводникам бесконечной длины и ничтожно малого кругового сечения, расположенным на расстоянии
один от другого в вакууме, вызвал бы между этими проводниками силу, равную
на каждый метр длины.
Подставляя в выражение (4.20) значение
, получим величину коэффициента
в СИ:
Однако вместо коэффициента
в СИ обычно используется коэффициент
, называемый магнитной постоянной вакуума:
Расчетные формулы. Заменив постоянную к в выражениях (4.5), (4.11), (4.14), (4.13), (4.15), (4.20) магнитной постоянной вакуума
можно получить в новом виде формулы для расчета силы магнитного взаимодействия электрических зарядов, движущихся параллельно:
индукции магнитного поля движущегося электрического заряда:
закона Био—Савара—Лапласа:
индукции магнитного поля в центре кругового тока:
индукции бесконечного прямого проводника с током:
силы магнитного взаимодействия прямолинейных параллельных проводников с током:
К этим формулам добавим без вывода формулу для расчета индукции магнитного поля внутри соленоида, длина которого значительно превосходит радиус витка его обмотки:
где
— число витков на единицу длины соленоида. У конца длинного соленоида индукция магнитного поля в 2 раза меньше, чем внутри соленоида: