Био — Савара закон

Био́ — Савара зако́н

Закон, определяющий напряжённость магнитного поля, создаваемого электрическим током. Б.—С. з. был открыт французскими учёными Ж. Б. Био (J. В. Biot) и Ф. Саваром (F. Savart) в 1820 и сформулирован в общем виде П. Лапласом (P. Laplace). Согласно этому закону, малый отрезок проводника Δl (см. рис.), по которому течёт ток силой I, создаёт в данной точке пространства М, находящейся на расстоянии r от отрезка Δl (Δl « r), магнитное поле напряжённостью

Здесь ϑ — угол между направлением тока в отрезке Δl и радиусом-вектором r, проведённым от отрезка к точке наблюдения М, а k — коэффициент пропорциональности, зависящий от выбора системы единиц. В системе СГС (Гаусса) k = 1/с, где с = 3 · 10¹⁰ см/сек — скорость света в вакууме, в системе СИ k = 1/4π.

Напряжённость магнитного поля ΔН перпендикулярна плоскости Р, содержащей Δl и r, и её направление определяется правилом буравчика: если вращать рукоятку буравчика (с правой нарезкой) от Δl к r, то поступательное движение буравчика укажет направление ΔН.

Полная напряжённость магнитного поля Н, создаваемого проводником с током в точке М, равна векторной сумме величин ΔН, обусловленных всеми элементами Δl проводника. В частности, напряжённость Н магнитного поля на расстоянии d от длинного (много больше d) прямого провода, по которому течёт ток силой I, равна; H = k2I/d; в центре кругового контура (радиуса R), некоторому течёт ток силой I, H = k×2πI/R, а на его оси в точке, отстоящей от плоскости контура на расстоянии d « R, H = k×2πR²I/d³, на оси соленоида из n витков H = k×4πnI.

Б.—С. з. можно рассматривать также как закон, определяющий магнитную индукцию (См. Магнитная индукция) ΔВ. В системе СГС для этого нужно выражение для ΔН умножить на магнитную проницаемость (См. Магнитная проницаемость) среды μ, а в системе СИ, кроме того, — на магнитную проницаемость вакуума μ₀ = 4π×10^-7 гн/м.

Г. Я. Мякишев.

Био — Савара закон.