Калькулятор сили Лоренца онлайн

Калькулятор сили Лоренца визначає силу, яка діє на електричний заряд, що рухається в магнітному полі. Він корисний для розв'язання задач з електромагнетизму, вивчення фізики та інженерних розрахунків.

Калькулятор сили Лоренца

Дія магнітного поля на рухомий заряд: розрахунок сили Лоренца, радіуса траєкторії (циклотрона) та схрещених полів E і B

90°

Результати розрахунку

Сила Лоренца (F)
8.0109e-14 Н (N)
F = |q|·v·B·sin(90°) = 1.602e-19 × 1000000 × 0.5 × 1.000
Радіус кругової орбіти (r)
1.1371e-5 м (m)
r = (m · v · sin α) / (|q| · B)
Правило визначення напрямку сили

Правило лівої руки (для від'ємного заряду, як електрон): 4 пальці за швидкістю v, вектор B в долоню, відігнутий великий палець вказує напрямок F.

Як користуватися

  1. Введіть величину електричного заряду q (у кулонах).
  2. Вкажіть швидкість руху заряду v (у м/с).
  3. Введіть магнітну індукцію поля B (у теслах, Тл).
  4. Вкажіть кут α між вектором швидкості та вектором магнітної індукції (у градусах).
  5. Отримайте значення сили Лоренца в ньютонах (Н).

Приклад розрахунку

Для електрона (заряд e ≈ 1,6 × 10⁻¹⁹ Кл), що рухається зі швидкістю 10⁶ м/с перпендикулярно до ліній поля з індукцією 0,5 Тл (кут 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.

Методологія розрахунку

Магнітна складова сили Лоренца обчислюється за формулою F = |q| * v * B * sin(α). Напрямок сили визначається за правилом лівої руки для позитивного заряду (або за векторним добутком F = q * [v × B]).

Часті запитання

Що таке сила Лоренца?

Сила, що діє з боку магнітного поля на точковий електричний заряд, який рухається в цьому полі.

Коли сила Лоренца дорівнює нулю?

Коли заряд нерухомий (v = 0), заряд дорівнює нулю (q = 0) або заряд рухається вздовж ліній магнітного поля (кут α = 0° чи 180°, sin(α) = 0).

Коли сила Лоренца максимальна?

Коли кут між напрямком руху заряду та лініями магнітної індукції становить 90° (sin(90°) = 1).

Чи виконує магнітна сила Лоренца роботу?

Ні, оскільки вона завжди перпендикулярна до вектора швидкості частинки, вона змінює лише напрямок швидкості (створюючи доцентрове прискорення), але не її модуль.

Схожі інструменти