Forta magnetica. Forța magnetică asupra încărcăturilor electrice

THE forța magnetică sau forța Lorentz, este rezultatul interacțiunii dintre două corpuri dotate cu proprietăți magnetice, cum ar fi magneți sau sarcini electrice în mișcare.

În cazul încărcărilor electrice, forța magnetică apare atunci când o particulă încărcată electric se mișcă într-o regiune în care acționează un câmp magnetic.

În timp ce o taxă unică Î, cu viteză v, este eliberat într-o regiune în care există un câmp magnetic uniformB, o forță magnetică acționează asupra ei cu o intensitate dată de următoarea ecuație:

F = Î.v. B.senα

* α este unghiul dintre vectorii vitezei v și câmpul magnetic B.

THE direcția câmpului magnetic este perpendicular pe planul care conține vectorii. v și F, iar sensul este dat de regula mâinii drepte. Uitate la imagine:

Regula mâinii drepte arată direcția vitezei, câmpului și forței magnetice.

Vedeți că degetul mijlociu indică în direcția câmpului magnetic B, indicatorul indică direcția vitezei V cu care se mișcă sarcina și degetul mare arată în direcția forței magnetice F.

Mișcarea dobândită de sarcina electrică atunci când intră în contact cu câmpul magnetic depinde de unghiul la care a fost lansat:

1. Când particula lansată are o viteză paralelă cu liniile de inducție a câmpului magnetic, forța magnetică este nulă.

   Rețineți că, în acest caz, unghiul α = 0 ° sau α = 180 °. Ecuația pe care o folosim pentru a calcula forța este:

   F = Î.v. B.senα.

   Și sin 0º = sin 180º = 0

   Înlocuind-o în ecuație, vom avea:

   F = Î.v. B.0

   F = 0

   Dacă forța este egală cu zero, particula menține aceeași viteză și efectuează mișcare rectilinie uniformă în aceeași direcție ca și camp magnetic.

2. Particulă lansată perpendicular pe câmpul magnetic: unghiul dintre v și B va fi α = 90º. Ca păcat 90º = 1, vom avea:

   F = Î.v. B.sen 90

   F = Î.v. B.1

   F = Î.v. B

   Mișcarea efectuată de particulă este circulară și uniformă, iar raza traiectoriei sale se obține după cum urmează:

   F = F_cp

   Noi stim aia:

   F = Î.v. B și F_cp = mv²
   R

   Potrivim expresiile și obținem:

   Î.v. B = mv²
   R

   R = mv
   Î.B.

   Cu cât masa particulei este mai mare, cu atât raza traiectoriei sale este mai mare.

3. Particulele s-au lansat oblic pe liniile de câmp: În acest caz, trebuie să luăm în considerare componentele x și y ale vectorului viteză. Viteza v_X are aceeași direcție ca liniile câmpului magnetic, în timp ce v_y este perpendiculară. Rezultatul vitezei determină o mișcare circulară și uniformă, cu o direcție perpendiculară pe vectorul B, care poate fi numită elicoidale uniforme.

Unitatea de măsură a forței magnetice este aceeași ca pentru orice alt tip de forță: Newton. Există numeroase aplicații ale forței magnetice, printre acestea, putem menționa selectoarele de viteză, motoarele electrice și galvanometrele.

De Mariane Mendes
Absolvent în fizică

Sursă: Școala din Brazilia - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/forca-magnetica.htm