Закон Ампера — если провод, по которому течет ток, находится в магнитном поле, то на каждый из носителей тока действует сила Ампера:
.
Закон Ампера в векторной форме:
.
Закон Ампера устанавливает, что на проводник с током, помещенный в однородное магнитное поле, индукция которого В, действует сила, пропорциональная силе тока и индукции магнитного поля.
Сила Ампера направлена перпендикулярно плоскости, в которой лежат векторы dl и B. Для определения направления силы, действующей на проводник с током, помещенный в магнитное поле, применяется правило левой руки.
Чтоб найти силу Ампера для двух бесконечных параллельных проводников, токи которых текут в одном направлении и эти проводники находятся на расстоянии r, необходимо:
Бесконечный проводник с током I1 в точке на расстоянии r создаёт магнитное поле с индукцией:
по закону Био-Савара-Лапласа для прямого тока: ;
по закону Ампера найдём силу, с которой первый проводник действует на второй:
;
по правилу буравчика, направлена в сторону первого проводника (аналогично и для , а значит, проводники притягиваются):
.
Интегрируем, учитывая только проводник единичной длины (пределы l от 0 до 1) и сила Ампера получается:
.
Обозначения в формулах:
F — сила Ампера;
I — значение тока;
υ — скорость хаотического движения носителя;
u — скорость упорядоченного движения;
— магнитная постоянная;
μ — относительная магнитная проницаемость (среды);
B — магнитная индукция;
dl — элементарная длина провода;
α — угол между векторами dl и B.