Magnetická síla. Magnetická síla na elektrické náboje

THE magnetická síla nebo Lorentzova síla, je výsledkem interakce mezi dvěma tělesy vybavenými magnetickými vlastnostmi, jako jsou magnety nebo elektrické náboje v pohybu.

V případě elektrických nábojů magnetická síla vzniká, když se elektricky nabitá částice pohybuje v oblasti, kde působí magnetické pole.

Zatímco jednorázový poplatek Qs rychlostí proti, se uvolňuje v oblasti, kde je a rovnoměrné magnetické poleB, na něj působí magnetická síla s intenzitou danou následující rovnicí:

F = Q.proti. B.senα

* α je úhel mezi vektory rychlosti proti a magnetické pole B.

THE směr magnetického pole je kolmá k rovině obsahující vektory. proti a F, a význam je dán pravidlo pravé ruky. Podívej se na obrázek:

Pravidlo pravé ruky ukazuje směr rychlosti, pole a magnetické síly.

Podívejte se, že prostředníček ukazuje ve směru magnetického pole B, indikátor udává směr rychlosti PROTI se kterým se pohybuje zátěž a palec ukazuje ve směru magnetické síly F.

Pohyb získaný elektrickým nábojem při kontaktu s magnetickým polem závisí na úhlu, pod kterým byl spuštěn:

1. Když má vypuštěná částice rychlost rovnoběžnou s liniemi indukce magnetického pole, magnetická síla je nulová.

   Pamatujte, že v tomto případě úhel α = 0 ° nebo α = 180 °. Rovnice, kterou používáme k výpočtu síly, je:

   F = Q.proti. B.senα.

   A hřích 0º = hřích 180º = 0

   Nepřestávejte... Po reklamě je toho víc;)

   Když to dosadíme do rovnice, budeme mít:

   F = Q.proti. B.0

   F = 0

   Pokud se síla rovná nule, udržuje si částice stejnou rychlost a provádí rovnoměrný přímočarý pohyb ve stejném směru jako magnetické pole.

2. Částice vystřelily kolmo na magnetické pole: úhel mezi proti a B bude α = 90 °. Protože hřích 90º = 1, budeme mít:

   F = Q.proti. B.sen 90

   F = Q.proti. B.1

   F = Q.proti. B

   Pohyb částice je kruhový a rovnoměrný a poloměr její dráhy se získá takto:

   F = F_str

   Víme, že:

   F = Otázkaproti. B a F_str = mv²
   R

   Porovnáme výrazy a dostaneme:

   Otázkaproti. B = mv²
   R

   R = mv
   Q.B

   Čím větší je hmotnost částice, tím větší je poloměr její dráhy.

3. Částice dopadla šikmo na siločáry: V tomto případě musíme vzít v úvahu složky x a y vektoru rychlosti. Rychlost v_X má stejný směr jako čáry magnetického pole, zatímco v_y je kolmá. Výsledek rychlosti způsobí kruhový a rovnoměrný pohyb se směrem kolmým na vektor B, který lze nazvat uniformní šroubovice.

Jednotka měření magnetické síly je stejná jako u jakéhokoli jiného typu síly: Newton. Je jich mnoho aplikace magnetické síly, mezi nimi můžeme zmínit voliče otáček, elektromotory a galvanometry.

Mariane Mendes
Vystudoval fyziku

Chcete odkazovat na tento text ve školní nebo akademické práci? Dívej se:

TEIXEIRA, Mariane Mendes. "Magnetická síla"; Brazilská škola. K dispozici v: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/forca-magnetica.htm. Zpřístupněno 27. června 2021.