Проволочный виток радиусом R = 5 см расположен в однородном магнитном поле напряженностью Н = 2 кА / м. Плоскость витка образует угол α = 60 ° с направлением поля. По развития проходит ток силой I = 4 А. Определить механический момент М, действующий на виток.

R = 5 см = 0,05 м.

Н = 2 кА / м = 2 * 10^3 А/м.

∠α = 60°.

I = 4 А.

μ0 = 1,25 * 10^-6 Н/А^2.

М - ?

Механический момент М определяется формулой: М = р * В * sinφ, где р - магнитный момент, В - магнитная индукция магнитного поля, ∠φ - угол между р и В.

∠φ = 90° - ∠α.

М = р * В * sin (90° - ∠α) = р * В * cosα.

Магнитный момент контура р определяется формулой: р = I * S = I * П*R^2.

Магнитная индукция В определяется формулой: В = μ0 * Н.

М = I * П*R^2 * μ0 * Н * cosα.

М = 4 А * 3,14 * (0,05 м) ^2 * 1,25 * 10^-6 Н/А^2 * 2 * 10^3 А/м * cos60° = 39,25 * 10^-6 Н*м.

Ответ: на контур действует механический момент М = 39,25 * 10^-6 Н*м.