एक दण्ड चुम्बक किसी एक समान चुम्बकीय क्षेत्र में इस प्रकार रखी है कि इसका चुम्बकीय आघूर्ण , `vec(B)` कि दिशा से `theta` कोण बनाता है तो स्थितिज ऊर्जा का व्यंजक ज्ञात करो।

Explanation

एक दण्ड चुम्बक का चुम्बकीय आघूर्ण जब चुम्बकीय क्षेत्र के साथ `90^(@)` का कोण बनता है तथा स्थितिज ऊर्जा शून्य होती है। अतः लम्बवत् स्थिति से `theta` कोण विक्षेप तक द्विध्रुव को घुमाने में किया गया कार्य ही `theta` विक्षेप कि स्थिति में द्विध्रुव कि स्थितिज ऊर्जा है।
`:' alpha ` विक्षेप कि स्थिति में चुम्बकीय क्षेत्र में द्विध्रुव पर लगने वाला बल आघूर्ण
`tau = MB sin alpha`
इस स्थिति से ` d alpha` विस्थापित करने में किया गया कार्य
`:. theta ` विक्षेप कि स्थिति में द्विध्रुव कि स्थितिज ऊर्जा
`U = int_(90^(@))^(theta) dW`
`U = int _(90^(@))^(theta) tau dalpha`
`= int _(90^(@))^(theta) MB sin alpha d alpha`
`U = MB int _(90^(@))^(theta) sin alpha d alpha= MB [ - cos alpha ]_(90^(@))^(theta)`
`U = MB [ - cos theta - (-cos 90^(@))]`
`U = - MB [ - cos theta + 0]`
`U = - MB cos theta`