Квадратный контур со стороной a=6 см, по которому течет ток I=85 А, свободно установился

Квадратный контур со стороной a=6 см, по которому течет ток I=85 А, свободно установился (Решение → 20790)

Квадратный контур со стороной a=6 см, по которому течет ток I=85 А, свободно установился в однородном магнитном поле с индукцией (B=5 мТл). Определите изменение ΔП потенциальной энергии контура при повороте вокруг оси, лежащей в плоскости контура, на угол β=180°. Дано: а = 6 см = 0,06 м I = 85 A B = 5 мТл = 0,005 Тл β=180° Найти: ΔП ― ?



Квадратный контур со стороной a=6 см, по которому течет ток I=85 А, свободно установился (Решение → 20790)

Магнитный момент контура pm=IS=Ia2 β ― угол между векторами pm магнитного момента рамки и В индукции магнитного поля. До поворота рамки β 1 = 0°, после поворота β 2 = 180°. Потенциальная энергия рамки с током в магнитном поле до до поворота рамки П1=-pmBcosβ1 и после поворота П2=-pmBcosβ2 Изменение потенциальной энергии ΔП=П2-П1=pmB(cosβ1-cosβ2)=Ia2B(cosβ1-cosβ2); С учётом начальных данных: ΔП=85⋅0,062⋅0,005⋅cos0°-cos180°=0,003 Дж=3 мДж Ответ: ΔП = 3 мДж.

. До поворота рамки β 1 = 0°, после поворота β 2 = 180°.
Потенциальная энергия рамки с током в магнитном поле до до поворота рамки
П1=-pmBcosβ1
и после поворота
П2=-pmBcosβ2
Изменение потенциальной энергии
ΔП=П2-П1=pmB(cosβ1-cosβ2)=Ia2B(cosβ1-cosβ2);
С учётом начальных данных:
ΔП=85⋅0,062⋅0,005⋅cos0°-cos180°=0,003 Дж=3 мДж
Ответ: ΔП = 3 мДж.