Força em laços/loops de corrente em um campo magnético

Um dispositivo elétrico que transforma energia elétrica em energia mecânica é conhecido como motor DC. Consiste em uma parte estacionária, o estator, e uma parte rotativa, o rotor.

Nos motores, cada loop de fio está em um campo magnético; quando a corrente flui através do loop, as forças no fio mais próximo dos pólos magnéticos são direcionadas em direções opostas, conforme determinado pela regra da mão direita. O campo magnético aplica torque, o que faz com que o eixo gire.

Considere um loop retangular de fio condutor de corrente com lados de comprimentos a e b em um campo magnético uniforme.

Lembrando a força magnética em uma equação de fio condutor de corrente reta, a força magnética no lado 1 e no lado 3 pode ser calculada e a direção pode ser determinada usando a regra da mão direita.

Da mesma forma, a corrente nos lados 2 e 4 é perpendicular ao campo magnético e, portanto, as forças nesses lados podem ser determinadas.

Finalmente, a força resultante no loop pode ser calculada adicionando todas as forças em cada lado do loop.