1. В плоскости чертежа перпендикулярно линии, расположенной от нас, расположен виток с током. Каким должно быть напряжение, чтобы работа внешних сил при повороте кольца вокруг его диаметра на 180° была положительной?

Решение:

Работа внешних сил по повороту кольца вокруг его диаметра определяется формулой:

\( A = \Delta E_p \)

где \( \Delta E_p \) — изменение потенциальной энергии.

Для того чтобы работа внешних сил была положительной, изменение потенциальной энергии должно быть положительным: \( \Delta E_p > 0 \).

В данном случае, потенциальная энергия определяется взаимодействием магнитного поля витка с внешним магнитным полем. Если при повороте на 180° работа внешних сил положительна, это означает, что система стремится перейти в состояние с меньшей энергией. Это происходит, когда начальное состояние было нестабильным, а конечное — стабильным.

Ответ: Для того чтобы работа внешних сил была положительной, нужно, чтобы начальное состояние витка в магнитном поле было энергетически менее выгодным, чем конечное.