Forza di Lorentz

La forza di Lorentz
Un filo percorso da corrente, immerso in un campo magnetico
risente di una forza, se filo e campo magnetico sono
perpendicolari, data da
F = Bil
B
Area A
i
v
F
l
La forza che agisce sul singolo elettrone si ottiene dividendo la
F = Bil
per il numero di elettroni. Siccome il numero di elettroni è dato da
nAl
dove n è la densità volumica di elettroni, cioè il numero di
elettroni per unità di volume, e
Al è
il volume del cilindro
racchiuso tra le due sezioni del filo distanti l tra di loro, su ha che
la forza che agisce sul sigolo elettrone è data da :
Bil Bi
Felettrone =
=
nAl nA
ma poiché (vedi velocità degli elettroni) è
i = enAv
dove e è la carica dell’elettrone e v è la velocità degli elettroni,
sostituendo i nella formula precedente si ottiene:
Bi BenAv
Felettrone =
=
= evB
nA
nA
in generale, quando una carica q si muove con velocità v
perpendicolare a B si ha che essa è soggetta ad una forza:
F = qvB
Se v e B hanno direzioni qualsiasi allora bisogna far riferimento al
prodotto vettoriale
F = qv × B
α
e l’intensità diventa
l’angolo formato da v e B
F = qvBsenα
essendo