Лоренца Сила

Лоренца Сила в Энциклопедическом словаре:
Лоренца Сила - сила (f), действующая на заряженную частицу, движущуюся вэлектромагнитном поле; выражается установленной Х. А. Лоренцем в кон. 19в. формулой: (в СГС системе единиц), где ?, ? - заряд и скорость частицы,Е - напряженность электрического поля, В - магнитная индукция, - cскорость света в вакууме. Часть силы Лоренца, обусловленная действиеммагнитного поля, направлена перпендикулярно ? и В, она не совершаетработы, а лишь искривляет траекторию частицы.

Определение «Лоренца Сила» по БСЭ:
Лоренца сила - сила, действующая на заряженную частицу, движущуюся в электромагнитном поле. Формула для Л. с. F была впервые получена Х. А. Лоренцом как результат обобщения опыта и имеет вид:

F = eE +
e

c
[ vB ].

Здесь e - заряд частицы, Е - напряжённость электрического поля, B - Магнитная индукция, v - скорость заряженной частицы относительно системы координат, в которой вычисляются величины F, Е, В, а c - скорость света в вакууме. Формула справедлива при любых значениях скорости заряженной частицы. Она является важнейшим соотношением электродинамики, так как позволяет связать уравнения электромагнитного поля с уравнениями движения заряженных частиц.
Первый член в правой части формулы - сила, действующая на заряженную частицу в электрическом поле, второй - в магнитном. Магнитная часть Л. с. пропорциональна векторному произведению v и В, то есть она перпендикулярна скорости частицы (направлению её движения) и вектору магнитной индукции; следовательно, она не совершает механической работы и только искривляет траекторию движения частицы, не меняя её энергии. Величина этой части Л. с. равна ec v B sinα, где α - угол между векторами v и В [множитель 1c связан с выбором единиц измерения: предполагается, что все величины измеряются в абсолютной (гауссовой) системе единиц (СГС системе единиц); в системе СИ этот множитель отсутствует]. Таким образом, магнитная часть Л. с. максимальна, если направление движения частицы составляет с направлением магнитного поля прямой угол, и равна нулю, если частица движется вдоль направления поля.
В вакууме в постоянном однородном магнитном поле (В = Н, где Н - напряжённость поля) заряженная частица под действием Л. с. (её магнитной части) движется по винтовой линии с постоянной по величине скоростью v, при этом её движение складывается из равномерного прямолинейного движения вдоль направления магнитного поля H (со скоростью v||, равной составляющей скорости частицы v в направлении Н)
и равномерного вращательного движения в плоскости, перпендикулярной Н (со скоростью v⊥, равной составляющей v в направлении, перпендикулярном Н). Проекция траектории движения частицы на плоскость, перпендикулярную Н, есть окружность радиуса R = cm
v ⊥ /eH, а частота вращения равна ω = eH/mc (так называемая Циклотронная частота). Ось винтовой линии совпадает с направлением поля Н, и центр окружности перемещается вдоль силовой линии поля.
Если электрическое поле Е не равно нулю, то движение носит более сложный характер. Происходит перемещение центра вращения частицы перпендикулярно полю Н, называемое дрейфом. Направление дрейфа определяется вектором [Е H] и не зависит от знака заряда. Скорость дрейфа и для простейшего случая скрещенных полей (Е ⊥Н)
равна u = cE/H.
Воздействие магнитного поля на движущиеся заряженные частицы приводит к перераспределению тока по сечению проводника, что находит своё проявление в различных термомагнитных и гальваномагнитных явлениях (Нернста - Эттингсхаузена эффект, Холла эффект и других).
Лит.: Лорентц Г. А., Теория электронов и ее применение к явлениям света и теплового излучения, перевод с английского, 2 издание, М., 1953; Тамм И. Е., Основы теории электричества, 7 издание, М., 1957; Фейнман Р., Лейтон Р., Сэндс М., Фейнмановские лекции по физике, [перевод с английского], в, 6, М., 1966.

Лоренца Преобразования    Лоренца Сила    Лоренцетти