La expresión de la fuerza de Lorentz: F=qvB.
La fuerza que ejerce una carga en movimiento en un campo magnético se llama fuerza de Lorentz, que es la fuerza que ejerce el campo magnético sobre la carga en movimiento. La expresión de la fuerza de Lorentz F = qvB, donde q es la carga, v es la velocidad de la partícula y B es la intensidad de la inducción magnética. Tenga en cuenta que v debe ser perpendicular a B. Si no es perpendicular, debe proyectarse en el plano perpendicular a B.
Utilice la regla de la mano izquierda para determinar la dirección de la fuerza de Lorentz: coloque su mano izquierda en el campo magnético, deje que las líneas del campo magnético pasen verticalmente hacia la palma de su mano, la palma de su mano mira hacia el polo N (bifurcación hacia adentro y hacia afuera), y los cuatro dedos apuntan hacia adelante La dirección del movimiento de la carga (si es una carga negativa, los cuatro dedos apuntan en dirección opuesta a la dirección del movimiento), entonces la dirección del pulgar es la dirección de la fuerza sobre el conductor. A partir de la aplicación de la regla de la mano izquierda mencionada anteriormente, los cuatro dedos apuntan en la dirección del flujo de corriente.
El movimiento de una sola carga positiva o de una carga negativa puede formar una minúscula corriente. La regla de la mano izquierda es una regla que implica fuerza. La "regla de la mano izquierda", también llamada regla del motor, se utiliza para determinar la dirección de la fuerza sobre un conductor que transporta corriente en un campo magnético.
Conceptos básicos
La fórmula de la fuerza de Lorentz, las ecuaciones de Maxwell y las ecuaciones del medio forman juntas la base de la electrodinámica clásica. La fuerza de Lorentz se utiliza ampliamente en muchos instrumentos científicos y equipos industriales, como espectrómetros beta, espectrómetros de masas, aceleradores de partículas, microscopios electrónicos, dispositivos de espejos magnéticos y dispositivos Hall.
Vale la pena señalar que dado que la fuerza de Ampere es la manifestación macroscópica de la fuerza de Lorentz, y la fuerza de Lorentz no realiza trabajo sobre cargas en movimiento, ¿por qué la fuerza de Ampere puede realizar trabajo sobre una carga que transporta corriente? ¿cable? De hecho, la fuerza de Lorentz desempeña el papel de transmitir energía. Cuando el cable se mueve, parte de la fuerza de Lorentz apunta en la dirección opuesta al movimiento de la carga, impidiendo que el movimiento de la carga haga trabajo negativo y forme una fuerza electromotriz dinámica; parte constituye la fuerza en amperios. Cuando se realiza trabajo positivo en un cable que transporta corriente, el resultado sigue siendo energía proporcionada por una fuente de energía que equilibra la fuerza electromotriz dinámica y mantiene la corriente.
La fuerza en amperios es la expresión macroscópica de la fuerza de Lorentz, por lo que a partir de la fórmula de magnitud de la fuerza en amperios se puede deducir la fórmula de la fuerza de Lorentz.