Для того, чтобы стержень начал двигаться, необходимо преодолеть силу трения, действующую на него. Сила трения равна Fтр = k m g, где g - ускорение свободного падения.

Сила, необходимая для преодоления силы трения, создается магнитным полем. Эта сила равна Fм = B I L, где B - индукция магнитного поля, I - сила тока, протекающего через стержень, L - длина стержня.

При равновесии сила магнитного поля равна силе трения: B I L = k m g.

Отсюда можно найти индукцию магнитного поля B = (k m g) / (I * L).

Угол альфа с вертикалью, который будет составлять вектор магнитной индукции, можно найти из соотношения тангенса угла наклона: tg(α) = (k m g) / (B I L).