Kiến Thức Live
Lực Lorentz là gì? Đây là một câu hỏi mà học sinh thường tìm kiếm câu trả lời khi học. Hãy cùng Kiến Thức Live tìm hiểu chi tiết về Lực Lorentz thông qua bài viết dưới đây.
Lực Lorentz là lực gì?
Lực Lorentz là lực tác động lên hạt mang điện di chuyển trong từ trường.
Thông tin chi tiết về Lực Lorentz:
– Mọi hạt điện tích di chuyển trong từ trường đều chịu ảnh hưởng của lực từ, hay còn gọi là lực Lorentz. Các đặc điểm của lực Lorentz:
+ Điểm đặt: điện tích q.
+ Hướng: Xác định theo quy tắc bàn tay trái.
– Quy tắc bàn tay trái: “Đặt bàn tay trái sao cho các đường sức từ truy cập vào lòng bàn tay, hướng từ cổ tay đến ngón tay là hướng của vectơ vận tốc. Khi đó, ngón tay cái chỉ ra chiều lực Lorentz tác động lên hạt mang điện dương và trái ngược trong trường hợp hạt mang điện âm”.
Chuyển động của hạt điện tích trong từ trường:
– Hạt điện tích q0, khối lượng m di chuyển vào một từ trường với vận tốc ban đầu vuông góc với từ trường, quỹ đạo là một vòng tròn nằm trong mặt phẳng vuông góc với từ trường và bán kính:
R=mv|q0|BR=mv|q0|B
Lực từ động:
– Thành phần do từ trường gây ra của lực này, còn gọi là lực từ hay đôi khi là lực Lorentz, có hướng luôn vuông góc với hướng di chuyển của hạt mang điện và làm thay đổi quỹ đạo di chuyển của hạt mang điện. Nếu hạt mang điện di chuyển theo hướng vuông góc với đường cảm ứng từ thì hạt sẽ di chuyển theo quỹ đạo tròn, trong trường hợp hạt di chuyển theo hướng không vuông góc với đường cảm ứng từ thì quỹ đạo của nó sẽ hình xoắn ốc.
– Lực tác động của từ trường lên dòng điện có nguồn gốc từ thành phần này của lực Lorentz.
– Lực từ giữa các cực của nam châm, cũng là tổ hợp lực do từ trường của nam châm này tác động lên các electron di chuyển quanh nguyên tử ở nam châm kia, về bản chất cũng là thành phần này của lực Lorentz:
F=q(E+v×B)
Phương pháp giải bài tập
– Để giải quyết hiệu quả dạng bài này, ta cần hiểu rõ về lực Lorentz.
Chú ý: Cần phân biệt sự khác biệt giữa lực điện trường và lực Lorentz khi tác động lên cùng một điện tích q:
+ Lực điện tác động lên hạt mang điện khi hạt mang điện đó ở trong điện trường, dù là đứng yên hay di chuyển; trong khi đó lực Lorentz là lực do từ trường tác động lên hạt mang điện di chuyển trong từ trường đó.
+ Lực điện luôn cùng hướng với đường sức điện trường, còn lực Lorentz luôn vuông góc với đường sức từ trường.
+ Biểu thức xác định lực điện F=|q|E còn lực Lorentz f=|q|.v.B.sinα
Quy tắc bàn tay trái cho lực Lorentz.
– Quy tắc bàn tay trái cho lực Lorentz: đặt bàn tay trái sao cho từ trường hướng vào lòng bàn tay, hướng từ cổ tay tới ngón giữa là hướng của v→ khi q0 > 0 và ngược hướng v→ khi q0 < 0. Lúc đó, hướng của lực Lorentz là hướng ngón tay cái ra.
So sánh lực điện và lực Lorentz khi tác động lên một điện tích.
– Lực điện: cùng hướng với cảm ứng điện.
– Lực Lorentz: có hướng vuông góc với cảm ứng từ.
Kết luận
Vừa rồi, Kiến Thức Live đã giải thích về Lực Lorentz là gì?. Nếu bạn đọc thấy bài viết hữu ích thì hãy chia sẻ với bạn bè nhé.
