8.7.2.2 יישום חוק אמפר עבור טורואיד
(Applying Ampere's Law for a Toroid)
בדיקת השדה המגנטי בטורואיד תתבצע בשלושה אזורים: בתוך חלל הטורואיד, בתוך הטורואיד ומחוץ לטורואיד. כלומר בכל פעם נתחום מסלול אמפרי אחר בהתאם לאזור הנבדק.
נצייר את הטורואיד עם שלושת המסלולים האמפרים כמתואר באיור 8.40
העיגולים מציינים את הזרמים בכריכות הטורואיד כך שבמסלול הפנימי הם תמיד נכנסים לתוך הדף וחייבים לצאת מהדף אלינו במסלול החיצוני.
איור 8.40
עבור המסלול L1 - בתוך חלל הטורואיד:
על פי חוק אמפר השדה המגנטי שווה לאפס משום שלא קיים זרם שנכלל בתוך המסלול האמפרי.
עבור המסלול L3 - מחוץ לטורואיד:
על פי חוק אמפר הסכום האלגברי של הזרמים שווה לאפס, כי לכל זרם יוצא קיים אותו זרם שנכנס ומבטל אותו, כך שגם במצב זה השדה המגנטי שווה לאפס.
עבור המסלול L2 - בתוך הטורואיד:
הזרם הקיים בתוך המסלול האמפרי הוא כמספר הכריכות כפול הזרם הזורם דרך הסליל, ולכן נקבל, על פי חוק אמפר:
הנוסחא שהתקבלה זהה בדיוק לחישוב השדה המגנטי בסולונואיד, כאשר L מתאר את האורך (היקף ממוצע) של הטורואיד (סולונואיד).