Глава 3
Магнитостатика

Магнитные свойства железной руды (а позднее, железа) известны с незапамятных времен. Однако долгое время они не связывались с электрическими процессами. До начала 19-го века электромагнитные явления изучались тремя отдельными науками: электричеством, гальванизмом и магнетизмом. В 1819–1820 гг. Эрстед изучил влияние гальванического тока на стрелку магнитного компаса. Ампер нашел силу взаимодействия двух токов (хотя для «элементов» токов он сделал это неправильно). Теория магнитных явления строилась во многом по аналогии с теорией электрических явления. Так, Кулон считал, что взаимодействие кусков железа подобно электрическому (хотя, видимо, понимал, что магнитные заряды «нельзя разделить»). Аналогия сослужила плохую службу. В теории магнитных явлений некоторые понятия введены с точностью до наоборот тому, как следовало бы. Хотя все это понимают, но следуют сложившимся традициям.

Мы не будем повторять все зигзаги истории открытий и пойдем более-менее логическим путем.

Ампер по аналогии с законом Кулона пытался найти формулу для взаимодействия «элементов тока» и ошибся, хотя его формула даёт правильное значение для силу взаимодействия замкнутых контуров тока. Причина состояла в том, что выделение «элементов тока» есть несколько искусственная операция. Оказалось, что чила взаимодействия «элементов тока» не удовлетворяет 3-му закону Ньютона, т.е. 

dF12 dF21 ,

тогда как для полных контуров

F12 = F21 .

Однако Ампер «подправил» выражение для dF12 и dF21 так, чтобы 3-й закон Ньютона выполнялся.

в природе существует естественный «элемент тока» — движущаяся частица. Сила, действующая на движущуюся частицу, называется силой Лоренца.

Изучение электродинамики начнем с электростатики — раздела электродинамики, изучающей электрические явления, не зависящие от времени.