§ 22.7. Сила взаимодействия параллельных токов. Магнитная проницаемость среды.

Силы взаимодействия токов и магнитов в дальнейшем будем называть магнитными. Выясним, чем определяется сила взаимодействия двух параллельных токов (рис. 22.12).

Если токи в проводниках имеют одинаковые направления, то проводники притягиваются с равными по величине силами

Наличие этих сил объясняется тем, что второй проводник находится в магнитном поле первого проводника, которое и создает силу

Очевидно, что сила в свою очередь создается магнитным полем второго проводника.

Рис. 22.12.

Изменяя силу тока в проводниках и расстояние а между ними, можно показать на опыте, что сила действующая на отрезок длинного провода, прямо пропорциональна произведению сил токов, длине и обратно пропорциональна расстоянию

Изменяя среду, в которой находятся проводники, можно установить, что сила зависит от окружающей среды. Следовательно, коэффициент пропорциональности зависит как от выбора единиц измерения, так и от среды. Для упрощения ряда формул этот коэффициент в СИ представляют в виде и формула (22.1) принимает вид

Здесь по-прежнему определяется выбором единиц измерения и свойствами среды.

Величину выражающую зависимость силы взаимодействия электрических токов от среды, называют магнитной проницаемостью среды.

Для силы взаимодействия токов в вакууме формулу (22.2) можно записать в виде

Здесь называется магнитной постоянной; ее величина определяется выбором единиц измерения (§ 22.8).

Если под и подразумевать силы взаимодействия одних и тех же токов в какой-либо среде и в вакууме, то, разделив почленно (22.2) на (22.3), получим

где относительная магнитная проницаемость среды — отйлеченное число. Относительная магнитная проницаемость показывает, во сколько раз сила взаимодействия токов в данной среде больше, чем в вакууме. Опыты показали, что среда может как усиливать взаимодействие токов, так и ослаблять его по сравнению с вакуумом. Поэтому величина может быть как больше, так и меньше единицы. Числовое значение определяют опытным путем и при расчетах берут из таблиц.

Из (22.4) следует, что