Завдання 15.1
Чому рамка обертається і зупиняється?Поясніть фізичні причини початку обертання рамки зі струмом у магнітному полі та її подальшого зупинення.
Розв’язання
У положенні рівноваги рамка розташована так, що сили Ампера діють вздовж осі обертання (розтягують рамку), тому обертального моменту немає.
При будь-якому відхиленні від цього положення напрямки сил змінюються або їх проекції на площину обертання створюють момент, що повертає рамку назад до рівноваги.
Під час гойдання рамка втрачає енергію через тертя (в осерді та провідниках), тому амплітуда коливань зменшується і рух припиняється.
Рамка обертається, оскільки сили Ампера діють на її сторони так, що створюють обертальний момент (крім положення рівноваги). Зупиняється вона через дію сил пружності, які повертають рамку назад, та втрату енергії на долати сили тертя.