Как определить направление тока по правилу левой руки
Правило левой руки для силы Ампера
В курсе физики известно, что на проводник с током действует сила Ампера. Для определения направления этой силы применяется специальное правило — правило левой руки (примерно так).

- $B$ — индукция магнитного поля;
- $\alpha$ — угол между линиями магнитного поля и направлением тока в проводнике.
- $Δl$ — длина проводника;
- $I$ — величина тока в проводнике;
- $F$ — модуль силы Ампера;
Рис.
В большинстве случаев направление действия сил совпадает с направленностью тел или направления на источник силы. Для Ампера такое совпадение не составляет труда, поскольку оно соответствует направлению движения тока и вектору магнитной индукции; сила действует перпендикулярно обоим направлениям: к оси координат (поляризации) [1]
Сила Ампера направлена перпендикулярно обоим этим направлениям.
Если линии магнитного поля направлены по вертикали, а проводник расположен горизонтально справа налево и линия направлена вдоль оси «вперед-назад», то сила Ампера будет двигаться параллельно линией в направлении назад.
Поэтому для силы Ампера установили специальное мнемоническое правило левой руки.

Формулировка правила левой руки для силы ампера звучит так: Если расположить левую руку так, чтобы четыре пальца были направлены по направлению движения тока в проводнике, а перпендикулярная составляющая индукции $B_{\perp}$ входила в ладонь, то отставленный большой палец покажет направление силы Ампера. Как пользоваться этим правилом?
Разберем примеры.
- Допустим, проводник расположен горизонтально, и ток по нему идет вперед. Следовательно, четыре пальца левой руки надо вытянуть вперед по этому направлению.
- Отставленный большой палец левой руки будет направлен влево. Это и есть направление силы Ампера для данной ситуации.
- Теперь допустим, что линии магнитного поля направлены сверху вниз (сверху «север» подковообразного магнита, снизу — «юг»). Следовательно, левую руку надо повернуть ладонью вверх, чтобы линии магнитного поля входили в ладонь и «прокалывали» ее (четыре пальца по-прежнему должны быть вытянуты вперед).
Другой пример.
- Пусть проводник расположен вертикально. А магнитное поле направлено справа налево (справа «север» магнита, слева — «юг»).
- Отставленный большой палец покажет назад. Именно так и будет направлена сила Ампера в данном случае.
- Располагаем левую руку четырьмя пальцами вверх. Ладонь открытой стороной должна «смотреть вправо», чтобы магнитные линии входили и «прокалывали» ее.
Обратите внимание, что силу Ампера порождает только перпендикулярная составляющая магнитного поля.
А значит, рука должна быть расположена так, чтобы линии магнитного поля всегда входили в нее под углом максимально близким к прямому.
В особенности это происходит, если направление тока и магнитной индукции совпадают. Тогда рука не сможет располагаться так для того, чтобы линии магнитного поля входили в нее. Следовательно сила Ампера здесь отсутствует: [/stextbox] Однако эта ситуация встречается крайне редко — линия магнитной индукции находится на пересечении линий магнитной индукции между собой!
Это мнемоническое правило левой руки предназначено для определения направления силы Ампера.