Калькулятор силы Лоренца онлайн

Калькулятор силы Лоренца определяет силу, которая действует на электрический заряд, движущийся в магнитном поле. Он полезен для решения задач по электромагнетизму, изучения физики и инженерных расчётов.

Калькулятор силы Лоренца

Действие магнитного поля на движущийся заряд: сила Лоренца, радиус траектории (циклотрона) и скрещенные поля E и B

90°

Результаты расчета

Сила Лоренца (F)
8.0109e-14 Н (N)
F = |q|·v·B·sin(90°) = 1.602e-19 × 1000000 × 0.5 × 1.000
Радиус круговой орбиты (r)
1.1371e-5 м (m)
r = (m · v · sin α) / (|q| · B)
Правило определения направления силы

Правило левой руки (для отрицательного заряда, как электрон): 4 пальца по скорости v, вектор B входит в ладонь, отогнутый большой палец указывает силу F.

Как пользоваться

  1. Введите величину электрического заряда q (в кулонах).
  2. Укажите скорость движения заряда v (в м/с).
  3. Введите магнитную индукцию поля B (в теслах, Тл).
  4. Укажите угол α между вектором скорости и вектором магнитной индукции (в градусах).
  5. Получите значение силы Лоренца в ньютонах (Н).

Пример расчёта

Для электрона (заряд e ≈ 1,6 × 10⁻¹⁹ Кл), движущегося со скоростью 10⁶ м/с перпендикулярно линиям поля с индукцией 0,5 Тл (угол α = 90°, sin(90°) = 1):

Сила Лоренца: F = q * v * B * sin(α) = 1,6 × 10⁻¹⁹ * 10⁶ * 0,5 * 1 = 8,0 × 10⁻¹⁴ Н.

Методология расчёта

Магнитная составляющая силы Лоренца вычисляется по формуле F = |q| * v * B * sin(α). Направление силы определяется по правилу левой руки для положительного заряда (или векторным произведением F = q * [v × B]).

Частые вопросы

Что такое сила Лоренца?

Сила, действующая со стороны магнитного поля на точечный электрический заряд, движущийся в этом поле.

Когда сила Лоренца равна нулю?

Когда заряд неподвижен (v = 0), нейтрален (q = 0) или движется параллельно линиям магнитного поля (угол α = 0° или 180°, sin(α) = 0).

Когда сила Лоренца достигает максимума?

Когда заряд движется перпендикулярно силовым линиям магнитного поля (угол α = 90°, sin(90°) = 1).

Совершает ли магнитная сила Лоренца работу?

Нет, так как она всегда перпендикулярна вектору скорости, сила изменяет лишь направление движения заряда, не совершая механической работы и не меняя кинетическую энергию.

Похожие инструменты