早在公元前,人們(men) 就知道了磁的存在。但在很長時間裏,人們(men) 都把磁場和電流當作兩(liang) 種獨立無關(guan) 的自然現象,直到1829年才發現了它們(men) 之間的內(nei) 在聯係,即磁場是由電流的激勵而產(chan) 生的。換句話說,磁場與(yu) 產(chan) 生該磁場的電流同時存在。全電流定律就是描述這種電磁聯係的基本電磁定律。
設空間有n根載流導體(ti) ,導體(ti) 中的電流分別為(wei) I1,I2,……,In則沿任意可包含所有這些導體(ti) 的閉合路徑l,磁場強度H的線積分等於(yu) 這些導體(ti) 電流的代數和,即
圖 1 說明全電流定律
就是全電流定律,亦稱作安培環路定律。式中電流的符號由右手螺旋法則確定,即當導體(ti) 電流的方向與(yu) 積分路徑的方向呈右手螺旋關(guan) 係時,該電流為(wei) 正,反之為(wei) 負。以圖1為(wei) 例,雖有積分路徑l和l′,但其中包含的載流導體(ti) 相同,積分結果必然相等,並且就是電流I1,I2和I3的代數和。依右手螺旋法則,I1和I2應取正號,而I3應取負號。寫(xie) 成數學表達形式就是
即積分與(yu) 路徑無關(guan) ,隻與(yu) 路徑內(nei) 包含的導體(ti) 電流的大小和方向有關(guan) 。
全電流定律在電機中應用很廣,它是電機和變壓器磁路計算的基礎。