Добуток ab, який входить у вираз для обертального моменту, є площею рамки S, отже, формулу (68.1) можна записати у вигляді:

M = BIS. (68.2)

Ми з'ясували: коли площина рамки паралельна лініям індукції поля, на неї діє обертальний момент. Внаслідок цього рамка починає повертатися навколо осі ОО'. Очевидно, рамка повертатиметься доти, поки її площина не стане перпендикулярно до вектора магнітної індукції поля. Це положення рамки показане на малюнку 149. У ньому сума сил і сума моментів сил, які діють на рамку, дорівнюють нулеві, всі сили лежать в одній площині. Рамка перебуває в рівновазі, тобто таке положення рамки справді відповідає завершенню повороту.

Таким чином, на будь-який замкнутий контур, коли його площина паралельна вектору магнітної індукції поля, діє обертальний момент, рівний BIS, в результаті чого контур повертається і встановлюється своєю площиною перпендикулярно до вектора індукції.

Це стосується не лише рамки прямокутної форми, показаної на малюнку 148, а й кільцевого струму та котушки (соленоїда), який складається з багатьох витків.

Сили, які діють на електричний струм в магнітному полі, зокрема, сили, що діють на замкнутий струм і викликають його поворот, широко використовуються в техніці. Саме завдяки їм працюють електричні двигуни. Ці сили використовуються і в багатьох інших пристроях і механізмах.

Основна частина двигуна постійного струму — контур (рамка, котушка), розміщений в сильному магнітному полі електромагніта (мал. 150). Такий контур у магнітному полі не обертається, а лише повертається. Досягнувши положення рівноваги, в якому площина контуру стає перпендикулярною вектору індукції магнітного поля, контур має зупинитися. Але якщо через кожну половину оберту контуру в ньому змінювати напрям струму, то контур обертатиметься безперервно.

Зміна напряму струму в контурі здійснюється автоматично за допомогою пристрою, який називають колектором (на мал. 150 позначений літерою К). Він складається з двох половинок мідного циліндра, до яких приєднані кінці кон-