Magnetkraft. Magnetkraft auf elektrische Ladungen

DAS Magnetkraft oder Lorentzkraft, es ist das Ergebnis der Wechselwirkung zwischen zwei Körpern, die mit magnetischen Eigenschaften ausgestattet sind, wie Magneten oder in Bewegung befindlichen elektrischen Ladungen.

Bei elektrischen Ladungen die Magnetkraft entsteht, wenn sich ein elektrisch geladenes Teilchen in einem Bereich bewegt, in dem ein Magnetfeld wirkt.

Während eine einmalige Gebühr Q, mit Geschwindigkeit v, wird in einer Region freigesetzt, in der es a gleichmäßiges MagnetfeldB, darauf wirkt eine magnetische Kraft mit einer Intensität, die durch die folgende Gleichung gegeben ist:

F = Q.V. B.senα

*α ist der Winkel zwischen den Geschwindigkeitsvektoren v und das Magnetfeld B.

DAS Magnetfeldrichtung senkrecht zu der Ebene steht, die die Vektoren enthält. v und F, und die Bedeutung ist gegeben durch die rechte hand regel. Sehen Sie das Bild an:

Die Rechte-Hand-Regel zeigt die Richtung von Geschwindigkeit, Feld und magnetischer Kraft.

Achten Sie darauf, dass der Mittelfinger in Richtung des Magnetfelds zeigt

B, die Anzeige zeigt die Geschwindigkeitsrichtung an V mit der sich die Last bewegt und der Daumen in Richtung der Magnetkraft zeigt F.

Die Bewegung, die die elektrische Ladung bei Kontakt mit dem Magnetfeld erhält, hängt von dem Winkel ab, in dem sie abgefeuert wurde:

1. Wenn das abgeschossene Teilchen eine Geschwindigkeit parallel zu den Magnetfeldinduktionslinien hat, die Magnetkraft ist gleich Null.

   Beachten Sie, dass in diesem Fall der Winkel α = 0° oder α = 180° ist. Die Gleichung, mit der wir die Kraft berechnen, lautet:

   F = Q.V. B.senα.

   Und Sünde 0º = Sünde 180º = 0

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   Setzen wir es in die Gleichung ein, erhalten wir:

   F = Q.V. B.0

   F = 0

   Wenn die Kraft gleich Null ist, behält das Teilchen die gleiche Geschwindigkeit bei und führt eine gleichmäßige geradlinige Bewegung in die gleiche Richtung wie die Magnetfeld.

2. Teilchen senkrecht zum Magnetfeld abgeschossen: der Winkel zwischen v und B wird α = 90º sein. Als sin 90º = 1 haben wir:

   F = Q.V. B.sen 90

   F = Q.V. B.1

   F = Q.V. B

   Die Bewegung des Teilchens ist kreisförmig und gleichmäßig, und der Radius seiner Flugbahn wird wie folgt ermittelt:

   F = F_cp

   Wir wissen das:

   F = F.V. B und F_cp = mv²
   R

   Wir vergleichen die Ausdrücke und erhalten:

   F.V. B = mv²
   R

   R = mv
   Q.B

   Je größer die Masse des Teilchens ist, desto größer ist der Radius seiner Flugbahn.

3. Teilchen schräg zu Feldlinien abgefeuert: In diesem Fall müssen wir die x- und y-Komponenten des Geschwindigkeitsvektors berücksichtigen. Die Geschwindigkeit v_x die gleiche Richtung wie magnetische Feldlinien hat, während v_ja ist senkrecht. Die Resultierende der Geschwindigkeit bewirkt eine kreisförmige und gleichförmige Bewegung mit einer Richtung senkrecht zum Vektor B, die als bezeichnet werden kann gleichmäßig spiralförmig.

Die Maßeinheit der Magnetkraft ist die gleiche wie bei jeder anderen Kraftart: Newton. Es gibt zahlreiche Anwendung von Magnetkraft, darunter können wir die Geschwindigkeitswähler, Elektromotoren und Galvanometer erwähnen.

Von Mariane Mendes
Abschluss in Physik

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TEIXEIRA, Mariane Mendes. "Magnetkraft"; Brasilien Schule. Verfügbar in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/forca-magnetica.htm. Zugriff am 27. Juni 2021.