Как определить направление силы Лоренца
- Сила Лоренца: определение и свойства
- Правило левой руки для определения направления силы Лоренца
- Шаг 1
- Шаг 2
- Шаг 3
- Шаг 4
- Различные случаи силы Лоренца
- Применение силы Лоренца
- Сила Ампера
Сила Лоренца: определение и свойства
Сила Лоренца - это сила, которая действует на заряд, движущийся в электрическом и магнитном поле. Она может определяться как суммарное воздействие этих полей, так и только магнитного поля.
Правило левой руки для определения направления силы Лоренца
Чтобы определить направление силы Лоренца, было разработано мнемоническое правило левой руки. Это правило можно легко запомнить, используя пальцы левой руки.
Шаг 1
Раскройте ладонь левой руки и выпрямите все пальцы. Одновременно отогните большой палец под углом в 90 градусов по отношению ко всем остальным пальцам, так чтобы они находились в одной плоскости с ладонью.
Шаг 2
Представьте, что четыре пальца ладони указывают направление скорости движения заряда. Если заряд положительный, то направление скорости будет совпадать с направлением пальцев, а если заряд отрицательный, то направление будет противоположным.
Шаг 3
Вектор магнитной индукции всегда направлен перпендикулярно скорости заряда. Таким образом, вектор магнитной индукции будет входить в ладонь.
Шаг 4
Посмотрите на направление большого пальца, он указывает направление силы Лоренца.
Различные случаи силы Лоренца
Сила Лоренца может быть равна нулю, если траектория заряда параллельна силовым линиям магнитного поля. В этом случае сила Лоренца не влияет на движение заряда.
Применение силы Лоренца
Сила Лоренца была открыта физиком Хендриком Лоренцом в 1892 году и сегодня она широко применяется в различных электроприборах. Например, электронно-лучевые трубки в телевизорах и мониторах используют силу Лоренца для управления траекторией движения электронов. Также, ускорители заряженных частиц используют силу Лоренца для задания орбит их движения.
Сила Ампера
Сила Ампера является частным случаем силы Лоренца и ее направление можно вычислить с помощью правила левой руки.