Контур с током в однородном магнитном поле.

Под контуром с током здесь подразумевается замкнутый тонкий проводник, по которому течет постоянный ток. В однородном магнитном поле силы Ампера стремятся растянуть или сжать замкнутый контур с током, но в сумме они равны нулю и поэтому не могут сдвинуть контур с места.

Однако, суммарный момент этих сил нулю не равен. Момент сил, поворачивающий весь контур с током, вычисляется, как Будем определять направление вектора площади, ограниченной контуром с током, по правилу правого винта, вращая его «по току». Тогда выражение для вектора момента сил запишется в виде ,.

Величина называется магнитным моментом контура с током.

Момент сил Ампера стремится повернуть плоскость контура с током перендикулярно линиям индукции так, чтобы магнитный момент был направлен одинаково с вектором .

Если через j обозначить угол между векторами и , то при повороте контура с током в магнитном поле на угол j (причем dj < 0, так как угол j уменьшается, момент сил совершает работу , которая идет на изменение потенциальной энергии контура с током в магнитном поле. Интегрируя это уравнение, получим выражение для энергии: или