กฎของแอมแปร์

กฎของแอมแปร์ (Ampere's law) เป็นกฎที่แสดงความสัมพันธ์ระหว่างสนามแม่เหล็กที่เกิดกับกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านตัวนำซึ่งกล่าวว่า

รูปที่ 1 สนามแม่เหล็กตามเส้นทางปิด

ค่าการเหนี่ยวนำแม่เหล็กคูณระยะทางในทิศเดียวกับสนามตามทางปิดใด ๆ จะมีค่าเท่ากับ u0 คูณกับกระแสทั้งหมดภายในวงนั้น หรือเขียนได้ว่า

หรือ

เมื่อ คือมุมระหว่าง B กับระยะทางสั้น ๆ

dl, คือค่าความซาบซึมได้ของสุญญากาศ

ปริมาณ เรียกว่า การหมุนเวียนของสนามแม่เหล็ก (magnetic circulation) ตามทางปิด

กฎของแอมแปร์จึงกล่าวเป็นใจความได้ว่า การหมุนเวียนของสนามแม่เหล็กตามทางปิดใด ๆ ที่ล้อมกระแสไฟฟ้า I จะมีค่าเท่ากับ

ลองพิจารณาในกรณีของตัวนำยาวมากที่มีกระแสไฟฟ้า I จากลักษณะความสมมาตร การหมุนเวียนของสนามแม่เหล็กจะมีเส้นทางเป็นวงกลม ซึ่งมีตัวนำเป็นจุดศูนย์กลางดังในรูปที่ 2

รูปที่ 2 สนามแม่เหล็กเนื่องจากตัวนำยาวที่มีกระแสไฟฟ้า

สำหรับสนามแม่เหล็กวงกลมรัศมี a จากสมการ (1) จะได้ว่า