Здравствуйте, arty324gh!
Имеем
см
-1 м
-1 -- количество витков соленоида на единицу длины;
А -- ток в обмотке соленоида;
м -- диаметр витка;
А -- ток в витке;
-- угол между плоскостью витка и осью соленоида.
Согласно [1, с. 258], индукция магнитного поля соленоида составляет
На виток, помещённый в магнитное поле соленоида, действует вращающий момент
где
-- модуль вектора
магнитного момента витка,
-- угол между векторами
и
[1, с. 250, 252].
Устойчивым положение витка будет тогда, когда плоскость витка перпендикулярна к линии индукции, а вектор
параллелен вектору
[1, с. 252 -- 253]. Поэтому нужно повернуть виток из положения в котором
а
(рад), в положение в котором
а
радиан. Для этого внешние силы должны совершить работу [2, с. 127]
(Дж)
(знак "минус" свидетельствует о том, виток займёт положение устойчивого равновесия под действием сил магнитного поля, то есть под действием магнитного момента).
Литература
1. Яворский Б. М., Селезнёв Ю. А. Справочное руководство по физике для поступающих в вузы и для самообразования. -- М.: Наука, 1989. -- 576 с.
2. Физика: в 2 ч. Ч. 2 / В. А. Груздев и др. -- Минск: РИВШ, 2009. -- 312 с.
Об авторе:
Facta loquuntur.