Дано:

прямой провод с током I_1, кольцевой проводник с током I_2 лежат в одной плоскости

Найти:

направление суммарной силы Ампера на кольцо

Решение:

Прямой проводник создаёт неоднородное магнитное поле: чем ближе к проводнику, тем сильнее поле (B \propto 1/r). Поле направлено перпендикулярно плоскости. По правилу правой руки определяем направление поля в области кольца: с одной стороны поле «из плоскости», с другой «в плоскость». Выделим характерные точки кольца. Точка 1 (ближайшая к проводу) и точка 3 (дальняя): - В точке 1 поле B_1 сильнее, сила Ампера F_1 = I_2 dL \cdot B_1 — направлена к проводу (большая). - В точке 3 поле B_3 \lt B_1, сила Ампера направлена от провода (меньшая). Точки 2 и 4 (симметричные относительно прямой, проходящей через центр кольца перпендикулярно проводу) находятся на равных расстояниях от провода, силы Ампера в них равны и направлены противоположно — компенсируют друг друга. Итого результирующая: F_1 \gt F_3, и суммарная сила направлена к проводнику — кольцо притягивается.