Bài 7. KHUNG DÂY MANG DÒNG ĐIỆN ĐẶT TRONG TỪ TRƯỜNG ĐỀU

[Tăng Giáp]

1. Trường hợp đường sức từ nằm trong mặt phẳng khung dây
Xét một khung dây mang dòng điện đặt trong từ trường đều $\overrightarrow B $
nằm trong mặt phẳng khung dây.
- Cạnh AB, DC song song với đường sức từ nên lên lực từ tác dùng lên
chúng bằng không
- Gọi $\overrightarrow {{F_1}} ,\overrightarrow {{F_2}} ,$ là lực từ tác dụng lên các cạnh DA và BC.
Theo công thức Ampe ta thấy $\overrightarrow {{F_1}} ,\overrightarrow {{F_2}} ,$ có
- điểm đặt tại trung điểm của mỗi cạnh
- phương vuông góc với mặt phẳng hình vẽ
- chiều như hình vẽ(Ngược chiều nhau)
- Độ lớn F1 = F2
Vậy: Khung dây chịu tác dụng của một ngẫu lực. Ngẫu lực này làm cho
khung dây quay về vị trí cân bằng bền

2. Trường hợp đường sức từ vuông góc với mặt phẳng khung dây
- Xét một khung dây mang dòng điện đặt trong từ trường đều $\overrightarrow B $ vuông góc với
mặt phẳng khung dây.
- Gọi $\overrightarrow {{F_1}} ,\overrightarrow {{F_2}} ,\overrightarrow {{F_3}} ,\overrightarrow {{F_4}} ,$ là lực từ tác dụng lên các cạnh AB, BC, CD, DA
Theo công thức Ampe ta thấy $\overrightarrow {{F_1}} = - \overrightarrow {{F_2}} ,\overrightarrow {{F_3}} = - \overrightarrow {{F_4}} .$
Vậy: Khung dây chịu tác dụng của các cặp lực cân bằng. Các lực này khung
làm quay khung.

3. Momen ngẫu lực từ tác dụng lên khung dây mang dòng điện.
Xét một khung dây mang dòng điện đặt trong từ trường đều $\overrightarrow B $ nằm trong mặt phẳng khung dây
Tổng quát M = IBSsinα Với α $ = \left( {\overrightarrow B ,\overrightarrow n } \right)$
M : Momen ngẫu lực từ (N.m)
I: Cường độ dòng điện (A)
B: Từ trường (T)
S: Diện tích khung dây(m$^2$)