洛伦兹力

洛伦兹力,力施加在一个带电粒子问有速度运动v通过一个电场E而且磁场B．整个电磁力F被称为洛伦兹力(以荷兰物理学家洛伦兹命名)亨德里克·a·洛伦兹)，由F＝问E+问v×B．

第一项由电场．第二项是磁力，它的方向垂直于速度和磁场。的磁力正比于问的大小向量叉积v×B．关于角φ betweenv而且B时，力的大小等于问vBϕ的罪。洛伦兹力的一个有趣结果是带电粒子在均匀磁场中的运动。如果v垂直于B(即，使用角度φ betweenv而且B90°)，粒子将沿圆周运动轨迹半径为r＝米v/问B．如果角度φ小于90°，粒子轨道将是一个轴平行于场线的螺旋。如果φ为零，粒子上就不会有磁力，它将继续沿着场线不偏转地移动。带电粒子加速器就像回旋加速器利用粒子沿圆形轨道运动这一事实v而且B都成直角。每一次旋转，一个精心安排的电场会给粒子额外的能量动能这使得它们的轨道越来越大。当粒子收购了所需的能量，他们被提取和使用在许多不同的方式，从研究亚原子粒子的医疗癌症．

移动电荷上的磁力揭示了航空公司收取在一个导体．一个当前的导体中从右向左流动可能是正电荷载流子从右向左移动或负电荷从左向右移动的结果，或两者的某种组合。当导体被放置在B磁场垂直于电流，两种载流子上的磁力方向相同。这个力在导体两侧之间产生了一个很小的电位差。被称为霍尔效应这一现象是由美国物理学家发现的埃德温·h·霍尔)当电场与磁力的方向一致时，就会产生这样的结果。霍尔效应说明了这一点电子主导传导的电在铜．在锌但是，导电主要是由正电荷载流子的运动决定的。锌中的电子被激发价能带留下空穴，这些空穴(即未填充的能级)表现得像正电荷载流子。这些孔的运动是锌中导电的主要原因。

如果电线有电流我置于外部磁场中B导线上的力如何依赖于导线的方向?由于电流代表导线中电荷的运动，洛伦兹力作用于移动的电荷。由于这些电荷与导体结合在一起，移动电荷上的磁力被传递到导线上。小长度上的力dl取决于导线相对于磁场的方向。力的大小由我d磅Sin φ，其中φ是夹角B而且dl．当φ = 0或180°时，没有力，这两个都对应于沿平行于磁场方向的电流。当电流和磁场相互垂直时，力最大。力由dF＝我dl×B．

再一次,向量叉乘表示与两者垂直的方向dl而且B．