משוואת הכוח של אמפר
נוסחה המתארת את כוח המשיכה או הדחייה בין שני תילים נושאי זרם / ויקיפדיה האנציקלופדיה encyclopedia
משוואת הכוח של אמפר היא נוסחה במגנטוסטטיקה המתארת את כוח המשיכה או הדחייה בין שני תילים נושאי זרם וקרויה על שם אנדרה מרי אמפר (1775-1836), פיזיקאי צרפתי וחלוץ מוקדם בחקר האלקטרודינמיקה. המקור הפיזיקלי של הכוח הזה הוא שהזרם בכל תיל יוצר שדה מגנטי, בעקבות חוק ביו-סבר, והמטענים הנעים המרכיבים את הזרם בתיל השני חווים כוח מגנטי כתוצאה מכך, בהתאם לנוסחה של כוח לורנץ. המשוואה מתארת את הכוח כאינטגרל קווי כפול על שתי לולאות הזרם, כאשר דיפרנציאל הכוח מתקבל ממכפלה וקטורית משולשת של שני אלמנטי האורך של התילים ווקטור המרחק היחסי ביניהם. אמפר לא ניסח את משוואת הכוח שלו במונחים אלו, הלקוחים משפת האנליזה הווקטורית המודרנית יותר, אלא באמצעות ביטוי המערב קוסינוסים של הזוויות המגדירות את הגאומטריה הספציפית של המערך.
קונספטואלית, משוואת הכוח חייבת לבוא בצורה אינטגרלית (ולא בצורה דיפרנציאלית) שכן זרמים תמידיים תמיד באים בצורה של לולאות סגורות; אילו הזרם לא זורם בלולאה סגורה, כמו למשל כאשר הדיברגנץ של צפיפות הזרם בנקודה מסוימת שונה מאפס (כלומר כאשר הזרימה מכילה בורות או מקורות), אז הסיטואציה אינה מגנטוסטטית יותר, שכן הצטברות של מטען בנקודה במרחב גוררת שדה חשמלי משתנה, וזה בתורו גורר שדה מגנטי משתנה, וכך הלאה.