Gaya magnetis. Gaya Magnet pada Muatan Listrik

ITU gaya magnet, atau gaya Lorentz, itu adalah hasil interaksi antara dua benda yang memiliki sifat magnetik, seperti magnet atau muatan listrik yang bergerak.

Dalam kasus muatan listrik, gaya magnet muncul ketika partikel bermuatan listrik bergerak di daerah di mana medan magnet bekerja.

Sedangkan biaya satu kali Q, dengan kecepatan v, dilepaskan di wilayah di mana ada medan magnet seragamB, gaya magnet bekerja padanya dengan intensitas yang diberikan oleh persamaan berikut:

F = Qv. B.senα

*α adalah sudut antara vektor kecepatan v dan medan magnet B.

ITU arah medan magnet tegak lurus terhadap bidang yang memuat vektor-vektor tersebut. v dan F, dan artinya diberikan oleh aturan tangan kanan. Lihat gambarnya:

Aturan tangan kanan menunjukkan arah kecepatan, medan, dan gaya magnet.

Lihat bahwa jari tengah menunjuk ke arah medan magnet B, indikator menunjukkan arah kecepatan V dengan mana beban bergerak dan ibu jari menunjuk ke arah gaya magnet F

Gerakan yang diperoleh oleh muatan listrik ketika bersentuhan dengan medan magnet tergantung pada sudut di mana ia diluncurkan:

1. Ketika partikel yang diluncurkan memiliki kecepatan yang sejajar dengan garis induksi medan magnet, gaya magnetnya nihil.

   Perhatikan bahwa dalam hal ini sudut = 0° atau = 180°. Persamaan yang kita gunakan untuk menghitung gaya adalah:

   F = Qv. B.senα.

   Dan sin 0º = sin 180º = 0

   Jangan berhenti sekarang... Ada lagi setelah iklan ;)

   Substitusikan ke dalam persamaan, kita akan mendapatkan:

   F = Qv. B.0

   F = 0

   Jika gaya sama dengan nol, partikel mempertahankan kecepatan yang sama dan melakukan gerakan bujursangkar yang seragam dalam arah yang sama dengan Medan gaya.

2. Partikel diluncurkan tegak lurus terhadap medan magnet: sudut antara v dan B akan menjadi = 90º. Karena sin 90º = 1, kita akan memiliki:

   F = Qv. B.sen 90

   F = Qv. B1

   F = Qv. B

   Pergerakan yang dilakukan oleh partikel adalah melingkar dan seragam, dan jari-jari lintasannya diperoleh sebagai berikut:

   F = F_cp

   Kita tahu bahwa:

   F = Q.v. B dan F_cp = mv²
   R

   Kami mencocokkan ekspresi dan mendapatkan:

   Q.v. B = mv²
   R

   R = mv
   Q.B

   Semakin besar massa partikel, semakin besar jari-jari lintasannya.

3. Partikel diluncurkan miring ke garis medan: Dalam hal ini, kita harus mempertimbangkan komponen x dan y dari vektor kecepatan. kecepatan v_x memiliki arah yang sama dengan garis medan magnet, sedangkan v_kamu adalah tegak lurus. Resultan kecepatan menyebabkan gerakan melingkar dan seragam, dengan arah tegak lurus terhadap vektor B, yang dapat disebut heliks seragam.

Satuan pengukuran gaya magnet sama dengan jenis gaya lainnya: Newton. Ada banyak aplikasi gaya magnet, di antaranya, kita dapat menyebutkan selektor kecepatan, motor listrik, dan galvanometer.

Oleh Mariane Mendes
Lulus Fisika

Apakah Anda ingin mereferensikan teks ini di sekolah atau karya akademis? Lihat:

TEIXEIRA, Mariane Mendes. "Gaya magnetis"; Sekolah Brasil. Tersedia di: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/forca-magnetica.htm. Diakses pada 27 Juni 2021.