Квадратная рамка со стороной 5 см, имеющая 10 витков, находится в однородном магнитном поле с индукцией 0,1 Тл. Плоскость рамки составляет угол 0°с направлением магнитного поля. Определите вращающий момент сил, действующих на рамку, если сила тока в рамке равна 4 А.

а = 5 см = 0,05 м.

B = 0,1 Тл.

n = 10.

∠β = 0°.

I = 4 А.

М - ?

Момент силы М, который действует на рамку с током в магнитном поле, выразим формулой: М = n * I * B * S * sinα, где n - число витков рамки, B - магнитная индукция поля, I - сила тока в рамке, S - площадь рамки, ∠α - угол между перпендикуляром к площади рамки S и вектором магнитной индукции B.

Так как плоскость рамки составляет угол ∠β = 0° с вектором магнитной индукции В, то ∠α = 90° - ∠β = 90° - 0° = 90°.

sinα = sin90° = 1.

Так как рамка имеет квадратную форму, то её площадь S выразим формулой: S = а².

М = n * I * B * а².

М = 10 * 4 А * 0,1 Тл * (0,05 м) ² = 0,01 Н/м.

Ответ: на рамку с током действует момент силы М = 0,01 Н/м.