In de natuurkunde is de magnetische kracht (Fm), ook wel Lorentzkracht genoemd, staat voor de aantrekkings- en/of afstotingskracht die wordt uitgeoefend door magneten of magnetische objecten.
Formule
Om de intensiteit van de magnetische kracht te berekenen, wordt de volgende formule gebruikt:
F = |q|. v. B. als niet
Waar,
F: magnetische kracht
|q|: elektrische laadmodule
v: elektrische laadsnelheid
B: magnetisch veld
als niet: hoek tussen snelheidsvector en magnetische veldvector
Magnetisch veld
Opmerking: In het internationale systeem (SI) is de meeteenheid voor magnetische kracht Newton (N). De modulus van de elektrische lading is Coulomb (C). De snelheid van de elektrische lading wordt gegeven in meter per seconde (m/s). De sterkte van het magnetische veld wordt gegeven in tesla (T).
Veld en magnetische kracht
O magnetisch veld vertegenwoordigt een ruimte waar een concentratie van magnetisme rond magnetische ladingen wordt gecreëerd.
Het zogenaamde elektromagnetische veld is de plaats waar een concentratie van elektrische en magnetische ladingen is.
De verbinding van een elektrisch veld met een magnetisch veld produceert een elektromagnetisch veld.
In dit geval vindt de beweging van elektromagnetische ladingen plaats in de vorm van golven, de zogenaamde "elektromagnetische golven”.
Magnetische kracht op elektrische ladingen
Bij elektrische ladingen in beweging werken ze binnen een magnetisch veld. Dus wanneer een elektrische lading binnen een magnetisch veld beweegt, zal er een magnetische kracht op inwerken.
De magnetische kracht is evenredig met de waarde van de lading (q), de grootte van het magnetische veld (B) en de grootte van de snelheid (v) waarmee de lading beweegt.
Weergave van magnetische krachten op elektrische ladingen
Lees meer over
- Magnetisme
- elektromagnetisme
- Wet van Lenz
Reglement
De magnetische kracht is a Vector grootheiddaarom heeft het een richting, een gevoel en een module. Bedenk dat de magnetische kracht loodrecht staat op het magnetische veld (B) en de snelheid (v) van de magnetische lading (q).
rechterhand regel
Om de betekenis van magnetische kracht te begrijpen, wordt de rechterhandregel gebruikt, ook wel de "slapregel" genoemd.
Met de rechterhand open staat de duim voor de richting van de snelheid (v) en de andere vingers voor de richting van het magnetische veld (B). De palm van de hand komt overeen met de richting van de magnetische kracht (F).
Zie de onderstaande afbeelding om deze regel beter te begrijpen:
linkerhand regel
De linkerhandregel, 'de linkerhandregel van Fleming' genoemd, wordt ook gebruikt om het gevoel van magnetische kracht te vinden.
De duim vertegenwoordigt het gevoel van magnetische kracht (F). De wijsvinger vertegenwoordigt het magnetische veld (B), dat wil zeggen de richting van de elektrische stroom. De middelvinger geeft de snelheidsrichting (v) aan.
Voor een beter begrip, zie onderstaande figuur:
Toelatingsexamen Oefeningen met feedback
1. (MED - ITAJUBÁ)
IK. Op een elektrische lading die aan een magnetisch veld wordt onderworpen, wordt altijd ingewerkt door een magnetische kracht.
II. Op een elektrische lading die aan een elektrisch veld wordt onderworpen, wordt altijd ingewerkt door een elektrische kracht.
III. De magnetische kracht die inwerkt op een elektrische lading die binnen een magnetisch veld beweegt, staat altijd loodrecht op de snelheid van de lading.
Wijs hieronder de juiste optie aan:
a) Alleen ik heb gelijk.
b) Alleen II is juist.
c) Alleen III is juist.
d) II en III zijn correct.
e) Ze zijn allemaal correct.
Alternatief
2. (PUC) Een elektron in een kathodestraalbuis beweegt evenwijdig aan de buisas met een snelheid van 107 m/s. Door een 2T magnetisch inductieveld aan te leggen, evenwijdig aan de buisas, is de magnetische kracht die op het elektron werkt:
a) 3.2. 10-12N
b) nul
c) 1.6. 10-12 Nee
d) 1.6. 10-26 Nee
e) 3.2. 10-26 Nee
alternatief b
3. (UFU-MG) Een lading q die beweegt met snelheid v ondergedompeld in een magnetisch veld B is onderhevig aan een magnetische kracht Fmag. Als v niet evenwijdig is aan B, markeer dan het alternatief met de juiste eigenschappen van de magnetische kracht Fmag.
a) Het werk uitgevoerd door Fmag over q is nul omdat Fmag staat loodrecht op het vlak gevormd door v en B .
b) De werkzaamheden uitgevoerd door Fmag dan q is evenredig met v en B, aangezien Fmag staat loodrecht op v.
c) De waarde van Fmag hangt niet af van v, alleen van B; daarom Fmag doet geen werk op q.
d) De waarde van Fmag is evenredig met v en B, evenwijdig aan v; daarom het werk van Fmag dan q is evenredig met v.
Een alternatief voor
Lees ook over:
- Nikola Tesla
- Elektrisch circuit
- Fotoëlektrisch effect
