Ripetere l’esercizio 13 ipotizzando che il campo magnetico sia collocato secondo la direzione dell’asse x.

Esercizio 19: soluzione

In questo caso, il campo magnetico è rappresentato dal vettore:

 \vec{B} = 0{,}2 \, \vec{i} \, \text{T}

Calcoliamo la forza magnetica su ciascun lato:

  •  \vec{F}_{AB} = i \vec{L} \times \vec{B} = 10 \cdot (0{,}1 \, \vec{j}) \times 0{,}2 \, \vec{i} = 0{,}2 \, \vec{k} \, \text{N}
  •  \vec{F}_{BC} = i \vec{L} \times \vec{B} = 10 \cdot (0{,}1 \, \vec{i}) \times 0{,}2 \, \vec{i} = 0
  •  \vec{F}_{CD} = 10 \cdot (-0{,}1 \, \vec{j}) \times 0{,}2 \, \vec{i} = -0{,}2 \, \vec{k} \, \text{N}
  •  \vec{F}_{DA} = 10 \cdot (-0{,}1 \, \vec{i}) \times 0{,}2 \, \vec{i} = 0

La forza risultante complessiva è nulla:
 \vec{F}_{\text{totale}} = \vec{0}

Momento magnetico

Calcolato come:
 \vec{M} = i S \vec{k} = 10 \cdot 0{,}01 \, \vec{k} = 0{,}1 \, \vec{k} \, \text{A} \cdot \text{m}^2

Momento meccanico

 \vec{\tau} = \vec{M} \times \vec{B} = 0{,}1 \, \vec{k} \times 0{,}2 \, \vec{i} = 0{,}02 \, \vec{j} \, \text{Nm}

Risultato: il momento meccanico risultante è diretto lungo l’asse y con modulo  0{,}02 \, \text{Nm} .