Die Lorentz-Kraft
Ein Magnetfeld kann auf eine bewegte Ladung drücken, aber nur seitwärts — senkrecht sowohl zu ihrer Geschwindigkeit als auch zum Feld selbst. Dieser seitwärts Schub beschleunigt die Ladung niemals oder verlangsamt sie; er biegt nur den Pfad, krümmt ihn zu einem Kreis, wenn das Feld konstant bleibt.
F = q · v · B
- F — Kraft (N): der seitwärts magnetische Schub auf die Ladung
- q — Ladung (C): die Menge an elektrischer Ladung, die das Teilchen trägt
- v — Geschwindigkeit (m/s): wie schnell sich die Ladung bewegt, hier senkrecht zum Feld
- B — Magnetfeld (T): die Stärke des Magnetfelds, durch das sich die Ladung bewegt
Ein geladenes Teilchen mit einer Ladung von 2 Coulomb bewegt sich mit 3 Metern pro Sekunde, senkrecht zu einem Magnetfeld von 5 Tesla. Welche Kraft spürt es?
- q = 2 C
- v = 3 m/s
- B = 5 T
- F = q · v · B
- F = 2 C · 3 m/s · 5 T
F = 30 N