Comprensione del momento magnetico
* Momento magnetico (M): Una misura della forza e dell'orientamento di un dipolo magnetico. È una quantità vettoriale.
* Loop corrente: Una corrente che scorre in un ciclo crea un momento di dipolo magnetico.
* Formula: Per un singolo ciclo di corrente, il momento magnetico è:m =ia, dove:
* I =corrente che scorre nel ciclo
* A =area racchiusa dal ciclo
la modifica dovuta alla flessione
1. La corrente rimane costante: Piegare il filo non cambia la corrente totale che scorre attraverso di essa.
2. Area cambia: L'area racchiusa dal ciclo cambia in modo significativo.
* Filo originale: Il filo è essenzialmente una linea retta, quindi l'area chiusa è trascurabile.
* semicerchio: L'area chiusa è ora metà dell'area di un cerchio con raggio pari alla metà della lunghezza del filo.
Calcolo del nuovo momento magnetico
* Momento magnetico originale (M₁): Poiché l'originale filo racchiude l'area trascurabile, M₁ ≈ 0.
* Nuovo momento magnetico (M₂):
* Raggio del semicerchio (r) =l/2π (dove l è la lunghezza originale del filo)
* Area del semicerchio (a) =(1/2) πr² =(1/2) π (l/2π) ² =l²/8π
* Nuovo momento magnetico (M₂) =ia =i (l²/8π)
Conclusione
Il nuovo momento magnetico (M₂) dell'arco semicircolare è molto maggiore del momento magnetico originale (M₁) del filo dritto. Il valore esatto di M₂ dipenderà dalla corrente (i) e dalla lunghezza originale del filo (L).