載流線圈在均勻磁場(chǎng)中所受力矩_第1頁
載流線圈在均勻磁場(chǎng)中所受力矩_第2頁
載流線圈在均勻磁場(chǎng)中所受力矩_第3頁
載流線圈在均勻磁場(chǎng)中所受力矩_第4頁
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1、載流線圈在均勻磁場(chǎng)中所受的力矩n一矩形載流線圈置于均勻磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度用方向水平向右。規(guī)定 矩形平面線圈的單位法線矢量席的方向與線圈中的電流方向構(gòu)成右 手螺旋關(guān)系。設(shè)初始時(shí)線圈的法線方向：與外磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度之間的夾角為 G， 線圈ahcd可繞中心軸小，自由轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈兩對(duì)邊的邊長為人和人。根 據(jù)安培定律，矩形線圈的皿邊所受安培力的大小為陷=siii & = nYB $iii 90c = IB瓦的方向垂直向外。同樣可得冏邊所受安培力的大小為 兀=砂 由于邊中的電流方向與血邊相反，所以鳥的方向與Ed相反。矩形線 圈玩 血邊所受的安培力的大小相等，方向相反，在同一直線上， 因此這兩個(gè)力互相抵消，不

2、影響整個(gè)線圈的狀態(tài)。而作用在。隊(duì)nJ兩 邊上的力瓦和瓦雖然大小相等，方向相反，但不在同一直線上，這 兩個(gè)力不能抵消，它們對(duì)OO軸產(chǎn)生力矩云，使線圈繞OO軸轉(zhuǎn)動(dòng)。 這個(gè)力矩的大小為 =比sinP + 氐=+- - sinfl2 2式中乙為線圈平面的面積。令s = a，則L=ISBsiR0這個(gè)力矩可以用矢量式表示。已知線圈平面的單位法線矢量金與用的夾角為,即有= Ssiiiff所以L = JS（AxB）或（is）xs力矩的方向沿軸向上。上式中的（用用整體作為一個(gè)矢量，在 討論磁場(chǎng)對(duì)線圈的作用或平面線圈對(duì)外產(chǎn)生磁場(chǎng)時(shí)， 反映線圈本身的 磁學(xué)性質(zhì)，我們將它定義為線圈回路的磁矩，用 兩表示，即力矩的矢量式可以寫成上式雖然是從單匝的載流矩形線圈導(dǎo)出的， 但這個(gè)結(jié)論對(duì)任意形狀的 單匝載流線圈都適用。當(dāng)線圈匝數(shù)為 N匝時(shí)，線圈回路的磁矩為 m=msii但力矩的公式不變?？傊?，載流線圈在均勻磁場(chǎng)中所受的力矩，總是 使線圈回路的磁矩用轉(zhuǎn)向外磁場(chǎng)用的方向。直

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