Здравтсвуйте! Помогите, пожалуйста, разобраться, как будет вести себя рамка в магнитном поле бесконечного прямого проводника с током, если рамку повернуть на 180 градусов вокруг оси, проходящую через дальнюю её сторону (см. рисунок).
Моё мнение такое, что рамка в начале будет в устойчивом положении, так как результирующий момент амперных сил будет равен нулю, а магнитный поток сквозь поверхность, натянутую на рамку, будет положительный и максимальный. При повороте рамки относительно оси OO' на неё будет действовать силы Ампера со стороны магнитного поля провода с током. Эти силы будут вызывать механический момент, который будет стремиться возвратить рамку в начальное положение, тоесть вектор нормали будет стремиться занимать параллельное положение силовым линиям внешнего поля и иметь такое же направление.
Когда рамку повернули на 180 градусов, то момент внешних сил равен нулю, а магнитный поток через рамку будет максимальный и отрицательный. Такое положение рамки является неустойчивым, так как при малом изменении угла между нормалью этой рамки и вектора магнитной индукции внешнего поля возникнет момент сил, который повернёт рамку в первое положение.
1) Всё ли правильно в моих рассуждениях?
2) Вот мне не понятно, как будет возникать момент амперных сил, если пара сил не образуется, так как рамка вращается не вокруг своей оси, а вокруг смещенной? Я вижу пока силу, которая действует на край рамки, который вращается вокруг оси OO'.
3) Так как поле неоднородное, то магнитные потоки нужно искать через интегрирование?
Надеюсь на понимание
