Ampérovo pravidlo pravé ruky

Zatím jsme se bavili pouze o magnetickém poli tvořeném magnetem. Ale magnetické pole netvoří jen elektrony v magnetu – každý pohybující se náboj vytváří magnetické pole. Takže i kolem vodiče, kterým teče proud, existuje magnetické pole. Nejzásadnější přínos v popisu tohoto jevu přinesl na přelomu 18. a 19. století André-Marie Ampère.

Právě pomocí Ampérova pravidla jsme schopni určit směr magnetického pole kolem vodiče. Na vodiče se budeme dívat v řezu. Pokud proud teče od nás, zakreslíme do vodiče křížek – jako bychom se dívali na křidélka šípu. Naopak když proud teče k nám, značíme ve vodiči tečku – jako hrot šípu. Ampérovo pravidlo pravé ruky pak zní: Chytneme-li pravou rukou vodič tak, aby palec ukazoval směr proudu, prsty ukazují směr magnetického pole.

Pokud bychom měli dva vodiče, tvar výsledného pole si můžeme představit tak, že si kolem každého z vodičů nakreslíme jeho vlastní magnetické pole. Pokud vodiči teče proud stejným směrem, tak mezi vodiči jdou magnetická pole proti sobě – pole se částečně vyruší a zůstane pole obepínající dvojici vodičů. Magnetické siločáry si můžeme představit jako gumičky, které mají tendenci se smršťovat. Pokud siločáry takto vodiče obklopují, znamená to, že vodiče se v této konfiguraci budou přitahovat.

Pomocí dvou takto paralelně jdoucích vodičů byla ještě donedávna definována jednotka ampér. Definice zněla:
1 A je stálý elektrický proud, který při průchodu dvěma rovnoběžnými, přímými a nekonečně dlouhými vodiči zanedbatelného průřezu, umístěnými ve vakuu ve vzdálenosti 1 metru od sebe, vyvolá mezi těmito vodiči sílu 2 × 10⁻⁷ newtonu na jeden metr délky.

Pokud bychom měli stejné vodiče, ale proudy by jimi tekly proti sobě, bude výsledné pole obsahovat více siločar mezi vodiči. Na vodiče bude působit odpudivá síla. Mimochodem – takto vypadá i magnetické pole magnetu. Podobné pole můžeme vytvořit buď pomocí dvou paralelně jdoucích vodičů, nebo pomocí závitu. A pokud chceme se stejným proudem vytvořit silnější magnetické pole, stačí vytvořit cívku s více závity. Tím vzniká elektromagnet.

Ampérovo pravidlo pravé ruky platí i pro cívku a zní:
Položíme-li dlaň pravé ruky tak, aby prsty ukazovaly směr proudu v závitech, pak palec ukazuje směr magnetického pole. Strana, ze které magnetické pole vystupuje, se nazývá magnetický sever. Když pak k sobě nastavíme cívky se shodnými póly, elektromagnety se budou odpuzovat; pokud budou cívky natočeny opačnými póly, budou se přitahovat.