Định luật Ampère

Bài viết về
Điện từ học
Điện Từ học Lịch sử Giáo trình
Tĩnh điện Chất cách điện Chất dẫn điện Cảm ứng tĩnh điện Điện ma sát Điện thông Điện thế Điện trường Điện tích Định luật Coulomb Định luật Gauss Độ điện thẩm Mômen lưỡng cực điện Mật độ phân cực Mật độ điện tích Phóng tĩnh điện Thế năng điện
Tĩnh từ Định luật Ampère Định luật Biot–Savart Định luật Gauss cho từ trường Độ từ thẩm Lực từ động Mômen lưỡng cực từ Quy tắc bàn tay phải Từ hóa Từ thông Từ thế vectơ Từ thế vô hướng Từ trường
Điện động Bức xạ điện từ Cảm ứng điện từ Dòng điện Foucault Dòng điện dịch chuyển Định luật Faraday Định luật Lenz Lực Lorentz Mô tả toán học của trường điện từ Phương trình Jefimenko Phương trình London Phương trình Maxwell Tenxơ ứng suất Maxwell Thế Liénard–Wiechert Trường điện từ Vectơ Poynting Xung điện từ
Mạch điện Bộ cộng hưởng Dòng điện Dòng điện một chiều Dòng điện xoay chiều Điện dung Điện phân Điện trở Định luật Ohm Gia nhiệt Joule Hiện tượng tự cảm Hiệu điện thế Lực điện động Mạch nối tiếp Mạch song song Mật độ dòng điện Ống dẫn sóng điện từ Trở kháng
Phát biểu hiệp phương sai Tenxơ điện từ (tenxơ ứng suất–năng lượng) Dòng bốn chiều Thế điện từ bốn chiều
Các nhà khoa học Ampère Biot Coulomb Davy Einstein Faraday Fizeau Gauss Heaviside Henry Hertz Joule Lenz Lorentz Maxwell Ørsted Ohm Ritchie Savart Singer Tesla Volta Weber
x t s

Trong vật lý, định luật Ampere là tương đương từ lực với định luật Gauss, được phát biểu bởi André-Marie Ampère. Nó liên kết sự lan truyền từ trường trong mạch kín với dòng điện đi qua đoạn mạch:

${\displaystyle \oint _{S}\mathbf {B} \cdot d\mathbf {s} =\mu _{0}I_{\mathrm {enc} }}$

trong đó:

${\displaystyle \mathbf {B} }$ là từ trường,

${\displaystyle d\mathbf {s} }$ là thành phần vi phân của mạch kín ${\displaystyle S}$,

${\displaystyle I_{\mathrm {enc} }}$ là dòng điện đi qua diện tích bao phủ bởi đường cong ${\displaystyle S}$,

${\displaystyle \mu _{0}}$ là độ từ thẩm của môi trường,

${\displaystyle \oint _{S}}$ là đường tích phân theo mạch kín ${\displaystyle S}$.

Định luật Ampere cho thấy mọi dòng điện đều sinh ra quanh nó một từ trường.

Định luật Ampere tổng quát

James Clerk Maxwell nhận thấy sự mâu thuẫn lôgic khi áp dụng định luật Ampere trong khi nạp điện cho tụ điện, và vì thế ông kết luận định luật này chưa hoàn thiện. Để giải quyết vấn đề, ông nêu ra khái niệm dòng dịch chuyển và tạo ra phiên bản tổng quát của định luật Ampere, được hợp nhất lại trong phương trình Maxwell. Công thức tổng quát như sau:

${\displaystyle \oint _{S}\mathbf {B} \cdot d\mathbf {s} =\mu _{0}I_{\mathrm {enc} }+{\frac {d\mathbf {\Phi _{E}} }{dt}}}$

trong đó:

${\displaystyle \mathbf {\Phi _{E}} }$ là thông lượng của điện trường xuyên qua bề mặt ${\displaystyle S}$.

Định luật Ampere-Maxwell này có thể viết dưới dạng vi phân:

${\displaystyle \nabla \times {\vec {B}}=\mu _{0}{\vec {J}}+\mu _{0}\epsilon _{0}{\frac {\partial {\vec {E}}}{\partial t}}}$

trong đó số hạng thứ hai phát sinh ra từ dòng dịch chuyển; bỏ qua nó sinh ra dạng vi phân của định luật Ampere gốc.

Xem thêm

• Định luật vật lý

Tham khảo