Magnetyzm · zadania

Siła Lorentza - zadania z rozwiązaniami

Siła Lorentza działa na ładunki poruszające się w polu magnetycznym. Te zadania ćwiczą obliczanie jej wartości.

1Siła na elektron

Elektron o ładunku 1,6·10⁻¹⁹ C porusza się z prędkością 2·10⁶ m/s prostopadle do pola o indukcji 0,5 T. Oblicz siłę Lorentza.

1
Ruch jest prostopadły, więc sin α = 1 i wzór upraszcza się do \( F = q v B \).
2
Podstawiamy: \( F = 1{,}6 \cdot 10^{-19} \cdot 2 \cdot 10^{6} \cdot 0{,}5 \).
3
Mnożymy: \( 1{,}6 \cdot 2 \cdot 0{,}5 = 1{,}6 \), a wykładniki dają \( 10^{-13} \).
4
Wynik: \( F = 1{,}6 \cdot 10^{-13}\ \text{N} \).

Siła Lorentza wynosi 1,6·10⁻¹³ N.

2Siła pod kątem

Proton wlatuje w pole 0,2 T z prędkością 10⁵ m/s pod kątem 30° do linii pola. Ładunek protonu to 1,6·10⁻¹⁹ C. Oblicz siłę Lorentza.

1
Stosujemy pełny wzór \( F = q v B \sin\alpha \), gdzie sin 30° = 0,5.
2
Podstawiamy: \( F = 1{,}6 \cdot 10^{-19} \cdot 10^{5} \cdot 0{,}2 \cdot 0{,}5 \).
3
Mnożymy czynniki liczbowe: \( 1{,}6 \cdot 0{,}2 \cdot 0{,}5 = 0{,}16 \).
4
Z wykładnikami: \( F = 0{,}16 \cdot 10^{-14} = 1{,}6 \cdot 10^{-15}\ \text{N} \).

Siła Lorentza wynosi 1,6·10⁻¹⁵ N.

Najczęściej zadawane pytania

Czy siła Lorentza działa na nieruchomy ładunek?+

Nie. Ładunek musi się poruszać względem pola, bo siła zależy od prędkości. Dla v = 0 siła wynosi zero.

Chcesz przerobić ten dział do końca?

W kursie dział „Magnetyzm” ma lekcję wideo, cztery poziomy materiałów PDF (od teorii po arkusze CKE) i quiz. Możesz kupić sam ten dział za 177 zł albo cały kurs.

🧲 Dział 12: Magnetyzm →📚 Cały kurs i ceny 👨‍🏫 Zobacz korepetycje

Więcej zadań

ZadaniaRuch cząstki w poluCząstka w jednorodnym polu magnetycznym porusza się po okręgu. Te zadania łączą magnetyzm z ruchem po okręgu.ZadaniaSiła elektrodynamicznaPole magnetyczne działa na przewodniki z prądem. To podstawa działania silników elektrycznych.ZadaniaPole magnetyczne przewodnikaPrąd wytwarza wokół siebie pole magnetyczne. Te zadania dotyczą pola przewodnika i solenoidu.TeoriaMagnetyzm - teoriaWzory i definicje z magnetyzmu.