Виток вращается в однородном магнитном поле. Как расположены магнитные силовые линии относительно плоскости витка в момент времени, когда ЭДС максимальна?

При вращении витка в однородном магнитном поле возникает электромагнитная индукция. ЭДС индукции определяется скоростью изменения магнитного потока через виток:

Магнитный поток равен:

где $B$ — магнитная индукция поля, $S$ — площадь витка, а $\alpha$ — угол между магнитными силовыми линиями и перпендикуляром к плоскости витка.

ЭДС будет максимальной тогда, когда магнитный поток изменяется быстрее всего. Это происходит в момент, когда виток находится в таком положении, что магнитные силовые линии лежат в плоскости витка.

Действительно, если линии поля лежат в плоскости витка, то угол между вектором магнитной индукции и нормалью к плоскости витка равен $90^\circ$. В этот момент магнитный поток через виток равен нулю, но при дальнейшем вращении он начинает быстро изменяться, поэтому скорость изменения потока максимальна.

Следовательно, в момент максимальной ЭДС магнитные силовые линии расположены параллельно плоскости витка (лежат в плоскости витка).