Контур с током в магнитном поле.Магни́тный моме́нт, магни́тный дипо́льный моме́нт

Предположим, что контур перемещается слева на право, тогда работа, совершенная силами “F₂” и “F₄” будут равны.

Т.к. контур перемещается слева на право, то “F₃ > F₁”;

F = F₃ – F₁

Ф₂ = Ф₁ + ∆Ф;

Ф₁ – в начале перемещения;

Ф₂ – в конце перемещения

Сторона “аб” совершает отрицательную работу “A_аб = -I·Ф”; “бв” и “аг” не совершают работы, т.к. силы “F₂” и “F₄” направлены под углом 90º к перемещению.

Если контур перемещается под действием сил поля, то изменение потока “∆Ф” будет всегда положительным.

Ф₂ > Ф₁; ∆Ф > 0

Всякий контур с током находящийся в магнитном поле, под действием электромагнитных сил, занимает всегда такое положение при котором “Ф” проницаемости контура будет максимальным и положительным.

Магни́тный моме́нт, магни́тный дипо́льный моме́нт — основная величина, характеризующая магнитные свойства вещества (источником магнетизма, согласно классической теории электромагнитных явлений, являются электрические макро- и микротоки; элементарным источником магнетизма считают замкнутый ток). Магнитным моментом обладают элементарные частицы, атомные ядра, электронные оболочки атомв и молекул. Магнитный момент элементарных частиц (электронов, протонов, нейтронов и других), как показала квантовая механика, обусловлен существованием у них собственного механического момента — спина.

В случае плоского контура с электрическим током магнитный момент вычисляется как

$\mathbf{m}=IS\mathbf{n}$ ,

где $I$ — сила тока в контуре, $S$ — площадь контура, $\mathbf{n}$ — единичный вектор нормали к плоскости контура. Направление магнитного момента обычно находится по правилу буравчика если вращать ручку буравчика в направлении тока, то направление магнитного момента будет совпадать с направлением поступательного движения буравчика.

Для произвольного замкнутого контура магнитный момент находится из:

$\mathbf{m} = {I \over 2}\oint[\mathbf{r}, d\mathbf{l}]$ ,

где $\mathbf{r}$ — радиус-вектор, проведенный из начала координат до элемента длины контура $d\mathbf{l}$

В общем случае произвольного распределения токов в среде:

$\mathbf{m} = {1 \over 2}\int\limits_{V}[\mathbf{r}, \mathbf{j}]dV$ ,

где $\mathbf{j}$ — плотность тока в элементе объёма $dV$ .