$(a)$ એક પ્રવાહધારિત વર્તુળાકાર લૂપ લીસી સમક્ષિતિજ સપાટી પર રહેલી છે. શું એક સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર એવી રીતે ગોઠવી શકાય કે જેથી લૂપ પોતાની ધરી પર ફરે (એટલે કે,શિરોલંબ ધરીની આસપાસ ફરે)?
$(b)$ એક પ્રવાહધારિત વર્તુળાકાર લૂપ એક સમાન બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં રહેલી છે. જો લૂપ ફરવા માટે મુક્ત હોય,તો તેની સ્થાયી સંતુલન સ્થિતિ કઈ હશે? દર્શાવો કે આ સ્થિતિમાં,કુલ ક્ષેત્રનું ફ્લક્સ (બાહ્ય ક્ષેત્ર $+$ લૂપ દ્વારા ઉત્પન્ન થયેલ ક્ષેત્ર) મહત્તમ હોય છે.
$(c)$ અનિયમિત આકારની પ્રવાહધારિત લૂપ એક બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં રહેલી છે. જો તાર લવચીક હોય,તો તે શા માટે વર્તુળાકાર આકારમાં બદલાય છે?

(N/A) ના,કારણ કે તેના માટે ટોર્ક $\tau$ શિરોલંબ દિશામાં હોવું જરૂરી છે. સમક્ષિતિજ લૂપનો ક્ષેત્રફળ સદિશ $\vec{A}$ શિરોલંબ દિશામાં હોવાથી,ટોર્ક $\vec{\tau} = I(\vec{A} \times \vec{B})$ કોઈપણ સમાન ચુંબકીય ક્ષેત્ર $\vec{B}$ માટે હંમેશા લૂપના સમક્ષિતિજ સમતલમાં જ રહેશે. તેથી,તે શિરોલંબ ધરીની આસપાસ ફરી શકતી નથી.
$(b)$ સ્થાયી સંતુલન સ્થિતિ તે છે જ્યાં લૂપનો ક્ષેત્રફળ સદિશ $\vec{A}$ બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર $\vec{B}$ ને સમાંતર હોય. આ સ્થિતિમાં,લૂપ દ્વારા ઉત્પન્ન થયેલ ચુંબકીય ક્ષેત્ર બાહ્ય ક્ષેત્રની દિશામાં જ હોય છે,અને બંને લૂપના સમતલને લંબ હોય છે. આ ગોઠવણી લૂપમાંથી પસાર થતા કુલ ચુંબકીય ફ્લક્સને મહત્તમ બનાવે છે.
$(c)$ ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં રહેલી લવચીક પ્રવાહધારિત લૂપ લઘુત્તમ સ્થિતિ ઉર્જા પ્રાપ્ત કરવા માટે તેમાંથી પસાર થતા ચુંબકીય ફ્લક્સને મહત્તમ કરવાનો પ્રયાસ કરે છે. નિશ્ચિત પરિમિતિ માટે,વર્તુળાકાર આકાર સૌથી વધુ ક્ષેત્રફળ આવરી લે છે. તેથી,કુલ ફ્લક્સને મહત્તમ કરવા માટે લૂપ તેનું સમતલ ચુંબકીય ક્ષેત્રને લંબ રાખીને વર્તુળાકાર આકાર ધારણ કરે છે.