На провідник зі струмом в магнітному полі діють сили, які визначаються законом Ампера. Якщо провідник не закріплений, то під дією сили Ампера він буде в магнітному полі переміщатися - магнітне поле здійснює роботу по переміщенню провідника з струмом.
Елементарна робота, що здійснюються силою Ампера при малому переміщенні в постійному магнітному полі малого елемента провідника зі струмом, дорівнює, де вектор малої площадки, що проводиться елементом провідника при його малому переміщенні (див. Рис.), А магнітний потік крізь цей майданчик.
Робота по переміщенню провідника з струмом в магнітному полі дорівнює добутку сили струму на магнітний потік, пересічений рухомим провідником:, де потік вектора магнітної індукції. пронизливий площа, перерізану провідником в магнітному полі.
При малому переміщенні в магнітному полі провідника кінцевої довжини магнітний потік крізь поверхню, яку прокреслює весь провідник при його малому переміщенні.
Якщо сила струму постійна і провідник зробив переміщення з положення 1 в положення 2, то робота сил Ампера.
Робота по переміщенню замкнутого контуру зі струмом в магнітному полі дорівнює добутку сили струму на зміну магнітного потоку:, де зміна магнітного потоку, зчепленого з контуром або магнітний потік через поверхню, прокреслені контуром. Формула справедлива для контуру будь-якої форми в довільному магнітному полі.
Замечаніе.Когда в завданні розглядається замкнутий контур, що знаходиться в магнітному полі, то розрізняють два випадки:
1) магнітне поле є однорідним. Тоді на контур зі струмом діє крутний момент, який визначається формулою. Під впливом цього моменту контур повертається так, що кут між векторами і зменшується. При настає стан стійкої рівноваги контуру в магнітному полі;
2) магнітне поле неоднорідне. У цьому випадку на контур зі струмом крім обертального моменту діє сила, яка визначається формулою, де напрямок якнайшвидшого зміни величини.
Ця формула справедлива, якщо:
- магнітне поле таке, що напрямку осі і вектора збігаються (напр. поле соленоїда в точках, що лежать на його осі поблизу кінців соленоїда);
- контур з струмом досить малий для того, щоб у всіх точках обмеженою їм площині можна було вважати величину приблизно однаковою.