/ / Hva er Lorentz-kraften?

Hva er Lorentz-kraften?

Hva er Lorentz-kraften? Tenk deg et miljø som gjennomsyres av strekkspenninger av det elektromagnetiske feltet. Hvis en elektrisk ladning er plassert i denne regionen (dette kan enten være en elementær partikkel eller en ladet kropp), vil den bli påvirket av F, kalt "Lorentz force". En av de viktigste øyeblikkene er partikkelens akselerasjon. Med andre ord er avgiften mobil. Det er en formel for numerisk bestemmelse av effektiv verdi:

F = Q * (E + ((1 / c) * v) * B),

hvor Q er ladningen; E er den elektriske feltstyrken; B er intensiteten av magnetfeltet; v er hastigheten til partikkelen som bærer ladningen; c er lysets hastighetskonstant.

Dette er bare en av ideene. Det er en mer komplisert skriving som gjør at man kan avgjøre hva Lorentz-kraften er lik, vektorgradenes retning og potensialene er også tatt i betraktning.

Som allerede angitt (og kan ses fra formelen)En forutsetning er bevegelse. Faktum er at når ladningen beveger seg på grunn av samspillet med feltet, er det en EMF (elektromotorisk kraft). Og det spiller ingen rolle hva arten av virkningen som initierte bevegelsen (gravitasjon, handling av avgifter på hverandre, etc.).

Sammenlignet med andre effekter, styrkeLorentz er direkte sammenkoblet med Lenzs konklusjoner og adlyder sin regel. La oss huske essensen av sistnevnte. Handlingen som utøves av den elektromotoriske kraften på ladningen som beveger seg i feltet, blir alltid orientert på denne måten (dette er en vektomengde) for å forhindre forandringer i akselerasjon.

Vi kan si at Lorentz-styrken er bestemtCoulomb-interaksjon av ladninger og to ekstra komponenter forbundet med bevegelse - effekten av magnetisk kraft og elektrisk felt. Typisk for forklaring av prosesser ved hjelp av den følgende modell: i et magnetisk felt med induksjonssvektorer B er der et segment ledningslengde L og tverrsnittsareal S, ved hvilken den elektriske strøm I. Sist er direkte avhengig av mengden Q av ladningsbærere som passerer gjennom et enhetsvolum for en bestemt tid ( det vil si med hastighet v). Følgelig er den søkte (Lorentz) -styrken forholdet mellom den eksterne kraften som påvirker hver bærer i volumet av lederen under vurdering av antall ladninger.

Hvis vi vurderer vektomengder, såLorentz-kraften er alltid vinkelrett på retningene for hastighet og induksjon. Du kan veldig enkelt bestemme retningen hvis du bruker den kjente regelen til venstre. For å gjøre dette bør man mentalt plassere palmen av venstre hånd ved siden av lederen, slik at de fire fingrene viser retningen der strømmen strømmer, og feltinduksjonsvektoren er vinkelrett på håndflaten. Som et resultat vil tommelen (den rette vinkelen med de andre) indikere vektoren på kraften som virker på ladningene. En av egenskapene til denne kraften er at den bare endrer retningen for hastighetsvektoren til hver ladet partikkel uten å endre bevegelsesenergien (kinetisk energi).

Etter en tid etter oppdagelsen ble den funnet ogbruken av Lorentz force. En av de mest berømte er manifestasjonen i Hall-effekten. På grunn av det i denne forskyvnings fenomenet oppstår, og utseendet av potensialet ladning på den ledende plate (bånd). Hall-effekten er mye brukt i ulike måleinstrumenter og sensorer. Også verdt å merke seg er prinsippet for operasjonen CRT CRT som anvender nedbøyningen virkning retningsbestemt magnetisk felt på bevegelige ladede partikler som utsendes av elektrodene ( "kanoner") for elektroner belagte fosfor overflate blir avbøyd til de punkter med koordinater er kjent nettopp på grunn av vekselvirkning feltlinjene og ladnings bevegelige partikler .

Les mer: