Question

磁力矩的方向与线圈平面的什么相同？

Answer 1

磁力矩的方向与线圈平面的单位正法向矢量‘叉乘’磁场强度矢量B的方向相同。

闭合线圈中的电流在磁场中受到的安培力的作用，使线圈产生转动，即安培力产生了使线圈转动的力矩，这种由安培力产生的力矩称为磁力矩。方向与线圈平面的单位正法向矢量‘叉乘’磁场强度矢量B的方向相同。M=NBISsinθ（磁矩与磁感线的夹角）（M：磁力矩）。

证明方法：

首先，电流在磁场中受到的安培力的作用，可以使线圈产生转动，所以安培力产生了使线圈转动的力矩，由安培力产生的力矩称为磁力矩。

接下来讲公式，磁力矩＝IB（磁矩m）×S（矢量积），方向要符合右手螺旋法则，右手从B矢量向面积矢量S弯曲，大拇指指向这就是就是磁力矩的方向。

所以磁力矩的大小与线圈形状无关，当线圈匝数为N时，磁力矩M=NBISsinθ，当θ＝pi/2时，Mmax=NBIS，当转轴与磁感线垂直时，磁力矩与转轴位置没有关系。所以磁力矩的方向与线圈平面的单位正法向矢量“叉乘”磁场强度矢量B的方向相同。