Магнитное поле – особый вид материи, существующий вокруг движущихся зарядов и обнаруживающийся по его действию на проводник с током и движущийся заряд.

Силовой характеристикой магнитного поля является магнитная индукция В – величина, равная отношению максимальной силы, действующей на

проводник с током, к длине проводника и силе тока через него.

Направление вектора магнитной индукции – по касательной к магнитным линиям. Направление магнитных линий определяется правилом правой руки:

- для прямого провода: если обхватить проводник правой рукой так, чтобы большой палец показывал направление тока в проводнике, то четыре пальца покажут направление магнитных линий.
- для кругового тока: если обхватить катушку с током правой рукой так, чтобы четыре пальца показывали направление тока в ближнем витке, то большой палец покажет направление магнитных линий.
-для постоянного магнита магнитные линии направлены от N к S.

Магнитное поле действует на проводник с током силой Ампера:

F_A = BIL sinα, где α – угол между направлением тока и вектором магнитной индукции.
Направление силы Ампера определяется правилом левой руки:
Если расположить левую руку так, чтобы четыре пальца показывали направление тока, магнитные линии входили в ладонь, то большой палец покажет направление силы Ампера.

На рамку с током со стороны магнитного поля действует вращающий момент силы Ампера

M = BIS sinα, где S – площадь рамки.

Магнитное поле действует на движущийся заряд силой Лоренца:

F_L = Bqv sinα,

где α – угол между направлениями скорости движения частицы и вектора магнитной индукции.

Направление силы Лоренца определяется правилом левой руки (для положительного заряда; для отрицательного заряда направление силы

меняется на противоположное):

Если расположить левую руку так, чтобы четыре пальца показывали направление движения положительной заряженной частицы, магнитные линии входили в ладонь, то большой палец покажет направление силы Лоренца.

Так как вектора силы и скорости взаимно перпендикулярны, то заряженная частица, влетающая в магнитное поле перпендикулярно ему, движется по окружности.

Потому ее движение характеризуется радиусом описываемой окружности и периодом обращения:

Если частица влетает в магнитное поле под углом к магнитным линиям, то траекторией ее движения является винтовая линия, которая описывается следующими величинами: