電流迴圈所受的力矩（torque on a current loop）

在磁場中載有電流的線圈會感受到一股扭轉的作用，也就是力矩，它試圖把線圈轉到與磁場對齊。正是這個效應驅動電動機並使類比電表的指針擺動。它回答的問題是：當我們把一整個電流迴圈（而非只是一根直導線）放進磁場中時，會發生什麼事？

磁力把線圈相對的兩邊往相反方向推；這兩個力不會作為「扭轉」相互抵消，而是合起來產生一個力矩。對於一個 N 匝、面積 A、載有電流 I、處在磁場 B 中的平面線圈，力矩大小為 tau = N I A B sin(theta) = mu B sin(theta)，其中 mu = N I A 是線圈的磁偶極矩，theta 是 mu（線圈軸）與磁場之間的夾角。當線圈平面與磁場平行時（theta = 90 度）力矩最大，當線圈轉到軸與 B 對齊時（theta = 0）力矩降為零，那正是線圈的穩定靜止位置。

這個力矩是電動機跳動的心臟。磁場中載流的線圈被扭轉；一個巧妙的切換裝置（換向器，或電子控制）在恰當的時刻不斷把電流反向，使力矩永遠往同一方向推，轉軸便持續旋轉。同樣的物理反過來看，就把旋轉的線圈變成發電機。