Магнетизм. Новиков С.М. - 7 стр.

              4. КОНТУР С ТОКОМ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ

                   Основные теоретические сведения

    Контуры с током не только создают магнитные поля, но и сами подвергают-
ся воздействию со стороны магнитных полей других токов. При этом результи-
рующая сила, действующая на контур, определяется интегрированием силы
Ампера (см. формулу (1.2)) по всей длине Lrконтура
                                   r           r
                                  F = I ∫ dl × B .
                                      L
                                        r
    В однородном магнитном
                        r   поле вектор B можно вынести за знак интеграла,
а векторный интеграл ∫ dl равен нулю. Значит, в однородном магнитном поле
                     L
                                    r
равна нулю и результирующая сила F , действующая на контур с током. Одна-
ко результирующий вращательный момент сил Ампера, вообще говоря, не ра-
вен нулю и определяется по формуле r          r
                                        r
                                   M = pm × B ,                       (4.1)
     r           r
где pm = I ⋅ S ⋅ n — дипольный магнитный момент контура с током I и площа-
                              r                                     r
дью S. Направление вектора pm совпадает с направлением нормали n к по-
верхности контура и образует с направлением тока правовинтовую систему.
   Работа сил Ампера при повороте контура с током определяется изменением
его потенциальной энергии. Эту часть потенциальной энергии контура с то-
ком в однородном магнитном поле можно рассчитать        по формуле
                                               r r
                                    Wр.мех = − pm ⋅ B .               (4.2)
   Поведение контура с током в неоднородном магнитном поле рекомендуем
изучить по приведенной ниже литературе.




                                 Литература
   1. Савельев И.В. Курс физики. Т. 2: Электричество. Колебания и волны.
Волновая оптика. – М.: Наука, 1989. Гл. 6, п. 40.
   2. Парселл Э. Берклеевский курс физики. Т. 2: Электричество и магнетизм.
– М.: Наука, 1975. Гл. 10, п. 10.4-10.6.
   3. Трофимова Т.И. Курс физики. – М.: Высш. шк., 1990. Гл. 14, п. 109.