I fysik er den magnetiske kraft (Fm), også kaldet Lorentz Force, repræsenterer tiltræknings- og / eller frastødningskraft, der udøves af magneter eller magnetiske genstande.
Formel
For at beregne intensiteten af den magnetiske kraft anvendes følgende formel:
F = | q |. v. B. hvis ikke
Hvor,
F: magnetisk kraft
| q |: elektrisk opladningsmodul
v: elektrisk opladningshastighed
B: magnetfelt
hvis ikke: vinkel mellem hastighedsvektor og magnetfeltvektor
Magnetfelt
Bemærk: I det internationale system (SI) er måleenheden for magnetisk kraft Newton (N). Den elektriske ladnings modul er Coulomb (C). Den elektriske ladnings hastighed er angivet i meter pr. Sekund (m / s). Styrken af magnetfeltet er angivet i tesla (T).
Mark- og magnetkraft
O magnetfelt repræsenterer et rum, hvor der er en koncentration af magnetisme skabt omkring magnetiske ladninger.
Det såkaldte elektromagnetiske felt er det sted, hvor der er en koncentration af elektriske og magnetiske ladninger.
Forbindelsen af et elektrisk felt med et magnetfelt frembringer et elektromagnetisk felt.
I dette tilfælde forekommer bevægelsen af elektromagnetiske ladninger i form af bølger, den såkaldte "elektromagnetiske bølger”.
Magnetisk kraft på elektriske opladninger
På elektriske opladninger i bevægelse handler de inden for et magnetfelt. Når en elektrisk ladning bevæger sig inden i et magnetfelt, vil den således have en magnetisk kraft, der virker på den.
Den magnetiske kraft er proportional med værdien af ladningen (q), størrelsen af magnetfeltet (B) og størrelsen af den hastighed (v), hvormed ladningen bevæger sig.
Repræsentation af magnetiske kræfter på elektriske ladninger
Læs mere om
- Magnetisme
- Elektromagnetisme
- Lenzs lov
Regler
Den magnetiske kraft er en Vector storhedderfor har den en retning, en fornemmelse og et modul. Husk, at den magnetiske kraft er vinkelret på magnetfeltet (B) og hastigheden (v) af den magnetiske ladning (q).
højre hånd regel
For at forstå betydningen af magnetisk kraft anvendes den højre håndregel, også kaldet ”slapreglen”.
Med højre hånd åben repræsenterer tommelfingeren hastighedsretningen (v), og de andre fingre repræsenterer magnetfeltets retning (B). Håndfladen svarer til retningen af den magnetiske kraft (F).
For bedre at forstå denne regel, se figuren nedenfor:
venstrehåndsregel
Venstrehåndsreglen, kaldet "Flemings venstrehåndsregel", bruges også til at finde følelsen af magnetisk kraft.
Tommelfingeren repræsenterer følelsen af magnetisk kraft (F). Pegefingeren repræsenterer magnetfeltet (B), det vil sige retningen af den elektriske strøm. Langfingeren angiver hastighedsretningen (v).
For en bedre forståelse, se nedenstående figur:
Entréeksamen Øvelser med feedback
1. (MED - ITAJUBÁ)
JEG. En elektrisk ladning, der udsættes for et magnetfelt, påvirkes altid af en magnetisk kraft.
II. En elektrisk ladning, der udsættes for et elektrisk felt, påvirkes altid af en elektrisk kraft.
III. Den magnetiske kraft, der virker på en elektrisk ladning, der bevæger sig inden for et magnetfelt, er altid vinkelret på ladningens hastighed.
Påpeg den rigtige mulighed nedenfor:
a) Kun jeg er korrekt.
b) Kun II er korrekt.
c) Kun III er korrekt.
d) II og III er korrekte.
e) Alle er korrekte.
Alternativ
2. (PUC) En elektron i et katodestrålerør bevæger sig parallelt med røraksen med en hastighed på 107 m / s. Anvendelse af et 2T magnetisk induktionsfelt, parallelt med røraksen, er den magnetiske kraft, der virker på elektronen:
a) 3.2. 10-12N
b) null
c) 1.6. 10-12 N
d) 1.6. 10-26 N
e) 3.2. 10-26 N
Alternativ b
3. (UFU-MG) En ladning q, der bevæger sig med hastighed v nedsænket i et magnetfelt B, udsættes for en magnetisk kraft Fmag. Hvis v ikke er parallel med B, skal du markere det alternativ, der har de rigtige egenskaber for den magnetiske kraft Fmag.
a) Arbejdet udført af Fmag om q er nul, fordi Fmag er vinkelret på planet dannet af v og B.
b) Arbejdet udført af Fmag over q er proportional med v og B, da Fmag er vinkelret på v.
c) Værdien af Fmag afhænger ikke af v, kun af B; derfor Fmag udfører ikke noget arbejde på q.
d) Værdien af Fmag er proportional med v og B, er parallel med v; derfor arbejdet udført af Fmag over q er proportional med v.
Alternativ til
Læs også om:
- Nikola Tesla
- Elektrisk kredsløb
- Fotoelektrisk effekt
