安培定则(物理学定理)

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安培定则

安培定律一般指安培定则

安培定则（Right hand grip rule）是表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则，又称右手螺旋定则。通电直导线中的安培定则（安培定则一）：用右手握住通电直导线，让大拇指指向电流的方向，那么四指的指向就是磁感线的环绕方向；通电螺线管中的安培定则（安培定则二）：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。

中文名安培定则

外文名Right hand grip rule

别称右手螺旋定则

表达式df=IdL×B

提出者安德烈·玛丽·安培

应用学科物理

适用领域范围物理电磁学、电动力学

简便记法上左下右

含义表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则

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基本定义

安培定则 直线电流的安培定则对一 小段直线电流也适用。 环形电流可看成多段小直线电流组成，对每一小段直线电流用直线电流的安培定则判定出环形电流中心轴线上磁感强度的方向。叠加起来就得到环形电流中心轴线上磁感线的方向。直线电流的安培定则是基本的，环形电流的安培定则可由直线电流的安培定则导出，直线电流的安培定则对电荷作直线运动产生的 磁场也适用，这时电流方向与正电荷运动方向相同，与负电荷运动方向相反。

在H.C.Oersted电流磁效应实验及其他一系列实验的启发下 ，A.-M.安培认识到磁现象的本质是电流 ，把涉及电流、 磁体的各种相互作用归结为电流之间的相互作用，提出了寻找 电流元相互作用规律的基本问题。为了克服孤立电流元无法直接测量的困难 ，安培精心设计了4个示零实验并伴以缜密的理论分析，得出了结果。

但由于安培对电磁作用持超距作用观念，曾在理论分析中强加了两电流元之间作用力沿连线的假设，期望遵守牛顿第三定律（两个物体之间的 作用力和 反作用力，总是同时在同一条直线上，大小相等，方向相反。），使结论有误。上述公式是抛弃错误的作用力沿连线的假设，经修正后的结果。应按近距作用观点理解为，电流元产生 磁场，磁场对其中的另一电流元施以作用力。 此定则的发现使人类更进一步的掌握了电学原理，为现代社会科技提供了理论基础。

安培定律与 库仑定律相当，是磁作用的基本实验定律 ，它决定了磁场的性质，提供了计算电流相互作用的途径。

右手螺旋定则：

1、假设用右手握住通电 导线，大拇指指向电流方向，那么弯曲的四指就表示导线周围的磁场方向。

2、假设用右手握住通电螺线管，弯曲的四指指向电流方向，那么大拇指的指向就是通电螺线管内部的磁场方向。

基本公式

安培定则 电流元I1dL1对相距r12的另一电流元I2dL2的作用力df12为：

df12= I2dL2× [(μ0/ 4π)(I1dL1×r12/r123)]

式中dL1、dL2的方向都是电流的方向；r21是从I2dL2指向I1dL1的径矢。

电流元之间的安培力公式可分为两部分。其一是电流元I2dL2在电流元I1dL1（即上述r21）处产生的磁场为

dB= (μ0/ 4π)(I2dL2×r21/r213)

这是毕奥-萨伐尔定律。

其二是电流元I1dL1在磁场dB中受到的作用力df21为：

df=IdL×B

后者即电流元在磁场中的安培力公式。

发现过程

安培定则

在奥斯特通过著名的“奥斯特实验”发现电流的磁 效应后，法国物理学家 安培又进一步做了大量实验，研究了磁场方向与电流方向之间的关系，并总结出安培定则，也叫做 右手螺旋定则。