جواب پرسش ۳-۵ صفحه ۷۵ فیزیک (2) - تجربی

با توجه به رابطهٔ نیروی مغناطیسی وارد بر سیم حامل جریان:

\[F=I\ell B\sin\theta\]

اگر سیم حامل جریان در امتداد میدان مغناطیسی قرار گیرد، زاویهٔ \(\theta\) بین سیم و خطوط میدان برابر \(0^\circ\) یا \(180^\circ\) است. پس:

\[F=I\ell B\sin 0^\circ = I\ell B \times 0 = 0\]

بنابراین اگر سیم در امتداد میدان مغناطیسی باشد، نیروی مغناطیسی وارد بر آن صفر است.

بزرگی این نیرو وقتی بیشینه می‌شود که \(\sin\theta\) بیشینه باشد، یعنی:

\[\sin\theta = 1 \Rightarrow \theta = 90^\circ\]

یعنی وقتی سیم بر خطوط میدان مغناطیسی عمود باشد، نیروی مغناطیسی بیشینه است:

\[F_{\max}=I\ell B\]