Magnetická sila: vzorec, pravidlá a cvičenia

Vo fyzike magnetická sila (F_m), nazývaný tiež Lorentzova sila, predstavuje príťažlivú a / alebo odpudivú silu vyvíjanú magnetmi alebo magnetickými predmetmi.

Vzorec

Na výpočet intenzity magnetickej sily sa používa nasledujúci vzorec:

F = | q |. v. B. Ak ste

Kde,

F: magnetická sila
| q |: modul elektrického nabíjania
v: rýchlosť elektrického nabíjania
B: magnetické pole
Ak ste: uhol medzi vektorom rýchlosti a vektorom magnetického poľa

Magnetické pole

Poznámka: V medzinárodnom systéme (SI) je jednotka merania magnetickej sily Newton (N). Modul elektrického náboja je Coulomb (C). Rýchlosť elektrického náboja sa udáva v metroch za sekundu (m / s). Sila magnetického poľa je uvedená v Tesla (T).

Pole a magnetická sila

O magnetické pole predstavuje priestor, kde je okolo magnetických nábojov vytvorená koncentrácia magnetizmu.

Takzvané elektromagnetické pole je miesto, kde je koncentrácia elektrických a magnetických nábojov.

Spojením elektrického poľa s magnetickým poľom sa vytvorí elektromagnetické pole.

V tomto prípade dochádza k pohybu elektromagnetických nábojov vo forme vĺn, takzvaných „

elektromagnetické vlny”.

Magnetická sila na elektrické náboje

O elektrické náboje v pohybe pôsobia v magnetickom poli. Keď sa teda elektrický náboj pohybuje v magnetickom poli, bude na neho pôsobiť magnetická sila.

Magnetická sila je úmerná hodnote náboja (q), veľkosti magnetického poľa (B) a veľkosti rýchlosti (v), s ktorou sa náboj pohybuje.

Zastúpenie magnetických síl na elektrických nábojoch

Prečítajte si viac o

• Magnetizmus
• Elektromagnetizmus
• Lenzov zákon

Pravidlá

Magnetická sila je a Vektorová veľkosť, preto má smer, zmysel a modul. Pamätajte, že magnetická sila je kolmá na magnetické pole (B) a rýchlosť (v) magnetického náboja (q).

pravidlo pravej ruky

Na pochopenie významu magnetickej sily sa používa pravidlo pravej ruky, nazývané tiež „pravidlo facky“.

Pri otvorenej pravej ruke palec predstavuje smer rýchlosti (v) a ostatné prsty smer magnetického poľa (B). Dlaň zodpovedá smeru magnetickej sily (F).

Pre lepšie pochopenie tohto pravidla si pozrite nasledujúci obrázok:

pravidlo ľavej ruky

Pravidlo ľavej ruky, nazývané „Flemingovo pravidlo ľavej ruky“, sa tiež používa na zistenie pocitu magnetickej sily.

Palec predstavuje zmysel pre magnetickú silu (F). Ukazovák predstavuje magnetické pole (B), to znamená smer elektrického prúdu. Prostredný prst označuje smer rýchlosti (v).

Pre lepšie pochopenie pozri obrázok nižšie:

Cvičenia na prijímacie skúšky so spätnou väzbou

1. (MED - ITAJUBÁ)

I. Na elektrický náboj vystavený magnetickému poľu vždy pôsobí magnetická sila.
II. Na elektrický náboj vystavený elektrickému poľu vždy pôsobí elektrická sila.
III. Magnetická sila pôsobiaca na elektrický náboj pohybujúci sa v magnetickom poli je vždy kolmá na rýchlosť náboja.

Nižšie ukážte na správnu možnosť:

a) Iba ja mám pravdu.
b) Iba II je správna.
c) Iba III je správny.
d) II a III sú správne.
e) Všetky sú správne.

Pozri odpoveď

Alternatívne

2. (PUC) Elektrón v katódovej trubici sa pohybuje rovnobežne s osou trubice rýchlosťou 107 m / s. Použitím magnetického indukčného poľa 2T, rovnobežného s osou trubice, je magnetická sila pôsobiaca na elektrón:

a) 3.2. 10-12N
b) nulové
c) 1.6. 10-12 s
d) 1.6. 10 - 26 N
e) 3.2. 10 - 26 N

Pozri odpoveď

Alternatíva b

3. (UFU-MG) Náboj q pohybujúci sa rýchlosťou v ponorený do magnetického poľa B podlieha magnetickej sile F_mag. Ak v nie je rovnobežné s B, označte alternatívu, ktorá má správne charakteristiky magnetickej sily F_mag.

a) Práce vykonané F_mag asi q je nulové, pretože F_mag je kolmá na rovinu tvorenú v a B.
b) Práce vykonané F_mag nad q je úmerné v a B, pretože F_mag je kolmá na v.
c) Hodnota F_mag nezávisí od v, iba od B; preto F_mag nerobí žiadnu prácu na q.
d) Hodnota F_mag je úmerné v a B, je rovnobežné s v; preto práca vykonaná F_mag nad q je úmerné v.

Pozri odpoveď

Náhrada za

Prečítajte si tiež o:

• Nikola Tesla
• Elektrický obvod
• Fotoelektrický efekt