Как действует однородное магнитное поле на рамку с током?

Однородное магнитное поле оказывает силу на рамку с током, известную как магнитная сила Лоренца. Величина этой силы определяется по формуле:

F = I * L * B * sin(θ),

где:
F — сила, действующая на рамку (векторная величина),
I — сила тока, протекающего по рамке,
L — длина рамки,
B — индукция магнитного поля,
θ — угол между направлением тока и направлением индукции магнитного поля.

Сила направлена перпендикулярно как току, так и индукции магнитного поля в соответствии с правилом левой руки. Она стремится изменить направление движения зарядов в рамке.

Если рамка с током находится в однородном магнитном поле и не закреплена, то на неё будет действовать момент силы, вызывающий её вращение. Магнитная сила Лоренца создает момент силы, который стремится повернуть рамку так, чтобы ток был перпендикулярен магнитному полю. Если рамка закреплена, то магнитная сила Лоренца может вызывать смещение рамки в направлении, перпендикулярном как току, так и индукции магнитного поля.

Магнитная сила Лоренца играет важную роль в различных устройствах и экспериментах, таких как электромоторы и электромагниты.