نیروی وارد از سمت میدان مغناطیسی (Magnetic Force)، در فیزیک (Physics)
انواع نیروها (Force)، در فیزیک (Physics) را در آموزش زیر شرح دادیم :
نیروی وارد از سمت میدان مغناطیسی (Magnetic Force) :
نیروی مغناطیسی بخشی از نیروی الکترومغناطیس است که به طور خاص بر بارهای الکتریکی متحرک و اجسام مغناطیسی (مانند آهنربا) اثر می گذارد. این نیرو توسط یک میدان مغناطیسی (
\[ \vec{B} \]) اعمال می شود. یک میدان مغناطیسی می تواند توسط آهنرباهای دائمی یا با عبور جریان الکتریکی از یک سیم ایجاد شود.
ویژگی منحصربه فرد نیروی مغناطیسی وارد بر یک بار متحرک (
\[ q \]) این است که این نیرو همیشه عمود بر جهت سرعت (
\[ \vec{v} \]) بار و هم عمود بر جهت میدان مغناطیسی (
\[ \vec{B} \]) است. این رابطه توسط نیروی لورنتس (Lorentz Force) توصیف می شود. قسمت مغناطیسی این نیرو به صورت ضرب برداری (Cross Product) نوشته می شود:
\[ \vec{F} = q \, \vec{v} \times \vec{B} \]اندازه این نیرو برابر است با
\[ F = |q| v B \sin \theta \]که در آن
\[ \theta \]زاویه بین بردار سرعت و بردار میدان مغناطیسی است. به دلیل عمود بودن نیرو بر سرعت، این نیرو هرگز نمی تواند بر روی بار کار انجام دهد و بنابراین سرعت آن را تغییر نمی دهد، بلکه فقط جهت حرکت آن را عوض می کند. این موضوع باعث می شود بارهای الکتریکی در یک میدان مغناطیسی یکنواخت، مسیر دایره ای یا مارپیچی طی کنند. این اصل پایه و اساس کار دستگاه هایی مانند شتاب دهنده های ذرات (Particle Accelerators) و طیف سنج جرمی (Mass Spectrometer) است.
