2019-11-24
Проволочная прямоугольная рамка с током со сторонами длиною $a$ и $b$ закреплена так, что может свободно вращаться вокруг горизонтально расположенной стороны $a$ (рис.) Вес стороны $a$ равен $P_{1}$, а стороны $b - P_{2}$. Рамка находится в вертикальном однородном магнитном поле с индукцией $B$. Найти величину тока в рамке, если угол наклона рамки к горизонту равен $\alpha$.
Решение:
Запишем условие равенства нулю суммы моментов сил, действующих на рамку, учитывая, что моменты сил, действующих в магнитном поле на боковые стороны рамки уравновешивают друг друга (так как токи, идущие по ним, противоположны). $P_{1}b \cos \alpha + 2P_{2} \frac{b}{2} \cos \alpha - BIa \sin \alpha = 0$.
Отсюда $I = (P_{1} + P_{2}) \frac{ctg \alpha}{a}$.