磁力矩(安培力产生了使线圈转动的力矩)

闭合线圈中的电流在磁场中受到的安培力的作用,使线圈产生转动,即安培力产生了使线圈转动的力矩,这种由安培力产生的力矩称为磁力矩。方向与线圈平面的单位正法向矢量‘叉乘’磁场强度矢量B的方向相同。

计算公式

M=NBISsinθ(磁矩与磁感线的夹角)(M:磁力矩)

推导过程:

线圈匝数为1时:Mab=Fab*L2/2*sinθ=1/2BIL1*L2sinθ=1/2BISsinθ

Mcd=Fcd*L2/2*sinθ=1/2BIL1*L2*sinθ=1/2BISsinθ

M=Mab+Mcd=BISsinθ

当线圈匝数为N时M=NBIS·sinθ

B:磁感应强度大小

I:线圈中的电流

S:线圈面积

推论

①磁力矩的大小与线圈形状无关

②当线圈匝数为N时,磁力矩M=NBISsinθ,当θ=pi/2时,Mmax=NBIS

③当转轴与磁感线垂直时,磁力矩与转轴位置无关

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