Lei de Ampere
Podemos calcular o campo mmagnnético criado por qualquer distribuição de corrente, usando a lei de Biot-Savart. Entretanto, em casos que possuam altos graus de simetria, usamos a lei de Ampére.
Definição:
A equação acima é conhecida como Lei de Ampère e descreve a produção de campos magnéticos por correntes elétricas. Ela nos diz que a integral de linha sobre um caminho fechado do campo magnético B produzido por correntes é proporcional à corrente líquida que atravessa a superfície limitada pelo caminho de integração.
A Lei de Ampère só é útil para calcular campos magnéticos criados por correntes que apresentem uma simetria suficientemente adequada para permitir uma fácil determinação da integral de linha. Ela se constitui em um instrumento de cálculo para campos magnéticos semelhante à Lei de Gauss no caso de campos elétricos. O campo B que aparece na integral é o campo total na linha (Ampère), e não somente o campo devido a carga ou corrente internas.
Exemplo: Campo Magnético no interior e exterior de um condutor cilíndrico percorrido por uma corrente uniforme
Fig1 - Campos magnéticos induzidos por correntes elétricas
Usando a Lei de Ampère temos que:
Sendo a corrente uniforme temos que a densidade de corrente pode ser expressa por; O que implica em:
Usando as equações acima podemos então, calcular o campo magnético no interior do condutor:
Para qualquer ponto fora da esfera o campo tem forma: r > R
Variação do campo magnético em função da distância