Ampère-törvény

Az elektromos áram mágneses mezőt indukál

Ampère törvénye az elektromos áram és az általa gerjesztett mágneses mező kapcsolatát írja le. A törvényt André-Marie Ampère ismerte fel és Faraday indukciós törvényének egy változataként lehet értelmezni. A törvény kimondja, hogy a mágneses térerősség tetszőleges zárt görbementi integrálja egyenlő a görbe által határolt felületen átfolyó áramok előjeles összegével:

$\oint\vec{B}\cdot\mathrm{d}\vec{l} = \mu_0 I$

ahol

$\oint$ tetszőleges zárt görbe menti vonalintegrál

$\vec{B}$ a mágneses indukcióvektor

$\mu_0$ a vákuum mágneses permeabilitása

$I$ a zárt görbe által határolt tetszőleges felületen áthaladó áram

Maxwell kiegészítése

James Clerk Maxwell felismerte, hogy Ampére törvénye nem teljes, ugyanis nem stacionárius áramok esetén a felületen áthaladó áram nem független a felülettől. Megoldásként bevezette az eltolási áram fogalmát.

Az eltolási áram:

$I_{\mathrm{d}} = \varepsilon_0\frac{\mathrm{d}\Phi_{\mathrm{E}}}{\mathrm{d}t}$

ahol

$\varepsilon_0$ a vákuum dielektromos állandója

$\Phi_{\mathrm{E}}$ az elektromos fluxus

$t$ az idő

Ampére törvényének Maxwell által kiegészített alakja:

$\oint\vec{B}\cdot\mathrm{d}\vec{l} = \mu_0 (I + \varepsilon_0\frac{\mathrm{d}\Phi_{\mathrm{E}}}{\mathrm{d}t})$

Lásd még

• André-Marie Ampère
• Maxwell-egyenletek