Используя правило буравчика и правило левой руки, показать, что токи направленные параллельно притягиваются, а направленные противоположно - отталкиваются

Для того чтобы доказать характер взаимодействия проводников с током, необходимо последовательно применить два физических закона: закон Био — Савара — Лапласа (в виде правила буравчика) для определения направления магнитного поля и силу Ампера (в виде правила левой руки) для определения направления механического воздействия. 1. Случай параллельных токов (одно направление) Представим два параллельных вертикальных проводника, по которым ток ( $I_1$ и $I_2$) течет вверх. Шаг А: Находим магнитное поле (Правило буравчика) Определим, какое магнитное поле создает первый проводник в точке, где находится второй.

• Действие: Расположим большой палец правой руки по направлению тока $I_1$ (вверх). Четыре согнутых пальца укажут направление линий магнитной индукции $B_1$. Результат: Вокруг проводника образуются концентрические круги. В точке расположения второго проводника вектор магнитной индукции $B_1$ будет направлен «от нас» (перпендикулярно плоскости рисунка/экрана).

Шаг Б: Находим силу (Правило левой руки) Теперь определим, как поле $B_1$ действует на проводник с током $I_2$.

• Действие: Расположим левую руку так, чтобы линии магнитного поля $B_1$ входили в ладонь (ладонь развернута к нам). Четыре вытянутых пальца направим по току $I_2$ (вверх). Результат: Отставленный на 90 градусов большой палец укажет направление силы Ампера $F_A$. Палец укажет влево — в сторону первого проводника.

Вывод: Проводники притягиваются. 2. Случай антипараллельных токов (противоположные направления) Представим, что в первом проводнике ток $I_1$ течет вверх, а во втором $I_2$ — вниз. Шаг А: Находим магнитное поле (Правило буравчика) Используем тот же алгоритм для первого проводника.

• Действие: Большой палец правой руки вверх (по току $I_1$). Результат: Поле $B_1$ в районе второго проводника по-прежнему направлено «от нас».

Шаг Б: Находим силу (Правило левой руки) Применяем правило к второму проводнику, учитывая смену направления тока.

• Действие: Расположим левую руку так, чтобы линии поля $B_1$ входили в ладонь (ладонь к нам). Четыре пальца направим по току $I_2$ (вниз). Результат: Отставленный большой палец укажет направление силы Ампера $F_A$. Теперь он направлен вправо — прочь от первого проводника.

Вывод: Проводники отталкиваются. Итоговая таблица взаимодействий

Взаимодействие описывается формулой модуля силы Ампера на единицу длины проводника: $F=\frac{{\mu }_0\cdot I_1\cdot I_2}{2\pi \cdot r}$ Где $r$ — расстояние между проводниками, а ${\mu }_0$ — магнитная постоянная. Хотите, чтобы я разобрал, как изменится картина, если проводники будут расположены не параллельно, а под произвольным углом?