Quale campo dà coppia massima

Testo

Una spira rettangolare percorsa da corrente costante è posta in un campo $\vec B$ uniforme. La coppia magnetica agente sulla spira è massima. Quale delle tre configurazioni in figura corrisponde a questo caso?

Soluzione

Il momento della coppia sul dipolo magnetico è

$M = \mu B \sin\beta$

dove $\beta$ è l’angolo fra il momento magnetico $\vec\mu$ (perpendicolare al piano della spira) e il campo $\vec B$. La coppia è massima quando $\sin\beta = 1$, cioè $\beta = 90^\circ$: $\vec\mu \perp \vec B$.

Poiché $\vec\mu$ è perpendicolare al piano della spira, $\vec\mu \perp \vec B$ significa che il PIANO della spira è PARALLELO a $\vec B$, ovvero le linee di campo giacciono nel piano della spira. Questa è la configurazione inclinata B, in cui le linee di campo attraversano la spira restando nel suo piano.

$\ev{\text{configurazione B}}$

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Argomenti: Magnetismo Concetti: Dipolo magnetico · Momento di una forza