Магнитное поле контура с током

Рассмотрим магнитное поле, создаваемое постоянным током , текущим по тонкому проводу в виде окружности радиуса . Для расчета индукции магнитного поля на оси контура используем рис. 6.16.

 

Рис. 6.16

 

Из соображений симметрии можно заключить, что результирующий вектор направлен вдоль оси контура. Расчет дает, что на оси тока

 

(6.42)

 

В частности, в центре кругового витка с током, где , магнитное поле

(6.43)

 

На больших расстояниях от витка , что позволяет упростить приближенно (6.42) как

(6.44)

 

Формула (6.44) применима для магнитного диполя. Расчет позволяет обобщить (6.44) на случай произвольного положения точки наблюдения относительно оси диполя. На больших расстояниях от витка магнитное поле выражается через дипольный момент формулами, которые аналогичны формулам для электрического диполя через его дипольный момент. Структура поля – осесимметричная (см. рис. 6.17). Например, модуль вектора индукции магнитного поля диполя выражается как

 

(6.45)

 

где - расстояние от диполя до точки наблюдения, .

 

Рис. 6.18