Сила Лоренца

Сила Лоренца представляет собой силу, действующую на заряженную частицу, которая движется в магнитном поле. Поскольку электрический ток это упорядоченное движения заряженных частиц то рассмотрим воздействие электрического поля на проводник с током.

Сила Лоренца имеет вид:

где q- величина заряда движущегося во внешнем магнитном поле

V- Модуль скорости движущегося заряда

B- Модуль вектора индукции внешнего магнитного поля

a- представляет собой угол между вектором скорости заряда и вектором магнитной индукции.

Также важно понимать, что сила Лоренца действует перпендикулярно скорости движения заряда. Следовательно, она не совершает работы по перемещению заряда. Она не изменяет величину скорости и кинетическую энергию заряда. Сила Лоренца всего лишь искривляет траекторию движения заряженной частицы.

Так как сила Лоренца направлена перпендикулярно векторам магнитной индукции и скорости перемещения то ее направление определяется с помощью правела левой руки (если левую руку расположить так, чтобы составляющая магнитной индукции В, перпендикулярная скорости заряда, входила в ладонь, а четыре пальца были направлены по движению положительного заряда (против движения отрицательного), то отогнутый на 90 градусов большой палец покажет направление действующей на заряд силы Лоренца .). С помощью этого правела, также определяется направления силы Ампера. Поскольку сила Лоренца находится в зависимости от модулей магнитной индукции и скорости перемещения. А также она перпендикулярна вектору скорости. То эта сила определяет центростремительное ускорение частицы. Которая движется по окружности радиусом r

Но не стоит забывать и о поступательном движении частицы. Таки образом суммируя поступательное и вращательное движение частицы, получается, что заряд движется по винтовой траектории.

Если направление движения заряда совпадает с направлением магнитного поля, то сила Лоренца будет равна нулю. А если угол между ними будет равен 90 градусов, то сила будет максимальна.

Дата добавления: 2015-04-24