специфічному «магнітному» поле, використовуючи при цьому чисельний еквівалент латентного поля струму. (Внесок sin (?), Що зменшує значення поля, компенсується при векторному множенні v? B).
Вектор поля окремого елемента струму становить з радіусом той же кут, що, і радіус з вектором швидкості рухомих зарядів струму. У рухомій системі відліку ці, що не радіальні, вектори поля, (рис.14-2), змінюються по-різному, залежно від кута між вектором швидкості і радіусом, у результаті в рухомій системі відліку нейтральність поля струму порушується, і виникаючий приріст поля направлений перпендикулярно вектору швидкості.
Якщо через точку P рухається заряд, то в його системі відліку поле dE ± елемента струму змінюється за модулем і напрямком. Приріст поля знаходиться дифференцированием потенціалів але, оскільки векторний потенціал ми тут не розглядали, знайдемо приріст поля інакше. Вектор поля росте як, а також повертається, створюючи поперечну компоненту:
де.
Звідси поле елемента струму в системі відліку рухомого заряду
Проінтегрував за прямим нескінченно довгому току, (?>?> 0), отримуємо поперечні сили Лоренца
Підставивши сюди значення магнітного поля прямого струму, отримаємо класичну форму запису сил Лоренца - типовий приклад підміни реальної фізики формальної залежністю:
.
У такому вигляді формула зручна для інженерних розрахунків, але її фізичний зміст дорівнює нулю.
На заряд q, що рухається на відстані R0 від струму, з боку латентного поля струму буде діяти сила Лоренца
Знову, підставивши значення магнітного поля прямого струму
Якщо струм замкнутий, і швидкості u << c, v << c, то інтегральна сила буде перпендикулярна вектору швидкості,.
Як бачимо, електричне взаємодія рухомого заряду із зарядами струму і являють собою сили Лоренца, які формально описуються за допомогою посередника - «магнітного» поля. «Вихрові» «магнітні» поля - тільки непрямий, спотворений, і наближений спосіб опису реального поля струму.
В рухомій системі відліку елементи поля dE ± різних ділянок струму змінюються по-різному, залежно від кута між векторами v, R і I, в результаті чого нейтральність поля струму порушується, і з'являються сили Лоренца
Прийнявши dq =? l dl, отримаємо сили Ампера
У векторній формі.
Аналогічно, сили Лоренца в центрі витка із струмом, внесок радіальної компоненти швидкості
внесок поперечної компоненти швидкості
Сумарно
де - класичне магнітне поле B в центрі витка.
У звичній формального запису отримуємо.
Сили Лоренца в центрі витка із струмом
Інтегруючи електричні взаємодії зарядів безпосередньо, можна відразу отримувати той же результат, минаючи уявлення про дипольних полях елементів струму і інтегральному латентному поле струму, однак це менш зручно.
Можна було б розглянути ще деякі питання динаміки - індукцію, самоіндукцією, випромінювання, але метою статті було тільки показати принцип «магнітних» взаємодій.
Детальний виклад теорії тут метою не ставилося, але чисто електричні взаємодії настільки ж просто і природно описують всі відомі електромагнітні еф...
