ローレンツ力

電界磁束密度の磁界が存在する空間内を電荷q速度で運動するとき、この電荷が受ける力をローレンツ力と言う。
ローレンツ力は、
で与えられる。×記号はベクトルの外積を表す。

解説 高校の範囲では磁界の影響のみを考えます。磁束密度の大きさ電荷q速さ磁界速度のなすq とすると、ローレンツ力の大きさは、
ローレンツ力の向きについては、電荷の移動する方向に電流の向き(なら速度の向き、なら速度と逆向き)を考え、フレミング左手の法則で考えます。の場合、速度の向きから磁束密度の向きに回るように右ねじを回すとして、ローレンツ力の向きは、右ねじの進む向きになります。

ローレンツ力の表式より、には電界と同等の働きがあることがわかります。磁束密度の磁界中を電荷速度で通過するとき、電荷には、あたかもそこに電界があるのと同様のが働きます。この電界誘導電界と言います。


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