V fiziki magnetna sila (Fm), imenovana tudi Lorentzova sila, predstavlja silo privlačnosti in / ali odbijanja, ki jo delujejo magneti ali magnetni predmeti.
Formula
Za izračun jakosti magnetne sile se uporablja naslednja formula:
F = | q |. v. B. če ne
Kje,
F: magnetna sila
| q |: modul za električni naboj
v: hitrost električnega naboja
B: magnetno polje
če ne: kot med vektorjem hitrosti in vektorjem magnetnega polja
Magnetno polje
Opomba: V mednarodnem sistemu (SI) je merska enota za magnetno silo Newton (N). Modul električnega naboja je Coulomb (C). Hitrost električnega naboja je podana v metrih na sekundo (m / s). Jakost magnetnega polja je podana v tesli (T).
Poljsko in magnetno silo
O magnetno polje predstavlja prostor, kjer je okoli magnetnih nabojev ustvarjena koncentracija magnetizma.
Tako imenovano elektromagnetno polje je kraj, kjer je koncentracija električnih in magnetnih nabojev.
Povezava električnega polja z magnetnim poljem tvori elektromagnetno polje.
V tem primeru se gibanje elektromagnetnih nabojev pojavlja v obliki valov, tako imenovanih "elektromagnetnih valov”.
Magnetna sila na električne naboje
Ob električni naboji v gibanju delujejo znotraj magnetnega polja. Ko se torej električni naboj giblje znotraj magnetnega polja, bo nanj deloval magnetna sila.
Magnetna sila je sorazmerna z vrednostjo naboja (q), velikostjo magnetnega polja (B) in velikostjo hitrosti (v), s katero se naboj premika.
Prikaz magnetnih sil na električne naboje
Preberite več o
- Magnetizem
- Elektromagnetizem
- Lenzov zakon
Pravila
Magnetna sila je a Vektorska veličinazato ima smer, smisel in modul. Ne pozabite, da je magnetna sila pravokotna na magnetno polje (B) in hitrost (v) magnetnega naboja (q).
pravilo desne roke
Za razumevanje pomena magnetne sile se uporablja pravilo desne roke, imenovano tudi "pravilo klofutanja".
Z odprto desno roko palec predstavlja smer hitrosti (v), drugi prsti pa smer magnetnega polja (B). Dlan dlani ustreza smeri magnetne sile (F).
Za boljše razumevanje tega pravila si oglejte spodnjo sliko:
pravilo leve roke
Pravilo levice, imenovano "Flemingovo pravilo levice", se uporablja tudi za iskanje občutka magnetne sile.
Palec predstavlja občutek magnetne sile (F). Kazalec predstavlja magnetno polje (B), to je smer električnega toka. Srednji prst označuje smer hitrosti (v).
Za boljše razumevanje glej spodnjo sliko:
Vaje sprejemnega izpita s povratnimi informacijami
1. (MED - ITAJUBÁ)
JAZ. Na električni naboj, ki je izpostavljen magnetnemu polju, vedno deluje magnetna sila.
II. Na električni naboj, ki je izpostavljen električnemu polju, vedno deluje električna sila.
III. Magnetna sila, ki deluje na električni naboj, ki se giblje znotraj magnetnega polja, je vedno pravokotna na hitrost naboja.
Spodaj opozorite na pravilno možnost:
a) Samo jaz imam prav.
b) Samo II je pravilen.
c) Samo III je pravilen.
d) II in III sta pravilna.
e) Vsi so pravilni.
Alternativa
2. (PUC) Elektron v katodni cevi se giblje vzporedno z osjo cevi s hitrostjo 107 m / s. Z uporabo magnetnega indukcijskega polja 2T, vzporedno z osjo cevi, je magnetna sila, ki deluje na elektron:
a) 3.2. 10-12N
b) nična
c) 1.6. 10-12 N
d) 1.6. 10-26 N
e) 3.2. 10-26 N
Alternativa b
3. (UFU-MG) Naboj q, ki se giblje s hitrostjo v, potopljen v magnetno polje B, je podvržen magnetni sili Fmag. Če v ni vzporeden z B, označite alternativo, ki ima pravilne značilnosti magnetne sile Fmag.
a) Delo, ki ga je opravil Fmag približno q je nič, ker je Fmag je pravokotna na ravnino, ki jo tvorita v in B.
b) Delo, ki ga je opravil Fmag nad q je sorazmeren v in B, saj je Fmag je pravokotna na v.
c) Vrednost Fmag ni odvisno od v, samo od B; torej Fmag ne dela na q.
d) Vrednost Fmag je sorazmeren z v in B, ki je vzporeden z v; torej delo, ki ga je opravil Fmag nad q je sorazmeren z v.
Alternativa
Preberite tudi o:
- Nikola Tesla
- Električni tokokrog
- Fotoelektrični učinek