Esercizio Fisica 2 su momento torcente di una spira

[tkomega]

Una spira piana di superficie $ S = 2 cm^2 $ è percorsa da una corrente $ I =1 A $ è immersa in un campo magnetico uniforme $ vecB = B_0x^ $. Sapendo che il vettore che identifica la superficie della spira è orientato in modo
tale che, tenendo conto del verso della corrente, forma con il versore x^ un angolo di 30 gradi, determinare il momento torcente che agisce sulla spira e l’energia potenziale magnetica della spira assumendo come zero
dell’energia potenziale alla posizione di equilibrio stabile. Si assuma $ B_0 = 1 mT $ .

Considero prima il momento torcente della spira:
$ vectau= vecm X vecB = I vecS X vecB = ISBsin(30) $
Ora considero l'energia potenziale magnetica:
$ U = - vecm ° vecB = - ISBcos30 $

[RenzoDF]

... e l’energia potenziale magnetica della spira assumendo come zero
dell’energia potenziale alla posizione di equilibrio stabile. ...

[tkomega]

mhhh, per posizione di equilibrio stabile intende la posizione della spira indicata dal testo? cioé quando forma un angolo di 30 gradi con l'asse x? Non capisco

[RenzoDF]

Sarà in posizione stabile per $\theta =0$ , ma per $\theta =0$ U sarà minima (e <0) e sarà massima per $\theta =\pi$ (e >0).

Di conseguenza dove U sarà nulla ?

[tkomega]

Considero prima il momento torcente della spira:
$ vectau= vecm X vecB = I vecS X vecB = ISBsin(30) $
Ora considero l'energia potenziale magnetica:
$ U = - vecm ° vecB = - ISBcos30 $

Quindi il momento torcente è corretto , devo correggere invece l'energia potenziale magnetica ?

[tkomega]

U sarà nulla chiaramente quando $costheta = 0 $, ovvero quando $ theta = pi/2 $

[RenzoDF]

... devo correggere invece l'energia potenziale magnetica ?

Io direi che va bene come hai fatto tu; non capisco solo quella indicazione del testo per la posizione a energia nulla.