Tarihçiler her ne kadar ilk çalışmaları 1865
yılında James Clerk Maxwell yazdığı bir makaleyle ilişkilendirseler de Lorenz
kuvvetinin ilk geliştirilmesi, 1889 yılında Oliver Heaviside’a atfedilmektedir.
Hendrik Lorentz denklemi Heaviside’dan birkaç yıl sonra geliştirmiştir.
Yüklü
Partikül
Dış elektrik alanı E, magnetik alan B olan
bir ortamda, anlık hızı v olan q elektrik yükü partikül üzerine etkiyen F
kuvveti,
F =
q (E + v x B)
x: vektör çapraz çarpımıdır (koyu renkli miktarlar
vektördür). Kartezyen komponentlere göre eşitlikler aşağıdaki şekilde yazılır:
Fx = q (Ex
+ ny Bz – nz By)
Fy = q (Ey + nz Bx – nxBz)
Fz = q (Ez
+ nx By – ny Bx)
Genel olarak, elektrik ve magnetik alanlar konum
ve zamanın fonksiyonudur. Bu nedenle Lorentz kuvveti şöyle yazılabilir:
F (r, r·,
t, q) = q [E (r, t) + r· x B (r,
t)
r:
yüklü partikülün konum vektörü, t: zaman, ve üstnokta (·): zaman türevidir.
Lorentz kuvveti, yüklü partikül üzerinde elektromagnetik
alan tarafından uygulanan kuvvettir, yani doğrusal momentumun elektromagnetik
alandan partiküle aktarılma hızıdır. Güç:
v . F
= q v . E
Magnetik alanın güce katkıda bulunmadığına
dikkat edilmelidir; çünkü magnetik kuvvet her zaman partikülün hızına diktir.
Sürekli
Yük Dağılımı
Hareket halinde sürekli bir yük dağılımı için
Lorentz kuvvet denklemi:
dF
= dq (E + n x B)
dF:
dq yüküyle az miktardaki yük dağılımı üzerindeki kuvvettir. Kuvvet yoğunluğu f ile, yük yoğunluğu r ile gçsterildiğinde,
f =
r (E
+ n
x B)
Sürekli yük hareketine uygun akım yoğunluğu,
J =
r n
f =
r E
+ J x B
(a) Yüklü (q) bir partikül üzerindeki Lorentz kuvveti F (v,
anlık hız). E elektrik alanı ve B
magnetik alan) uzay ve zamanda değişkendir. (b) Hareket halinde sürekli yük dağılımı
olan partikül üzerindeki Lorentz kuvveti f.
3-akım yoğunluğu J
https://en.wikipedia.org/wiki/Lorentz_force
6 Ağustos 2019
GERİ
(yasalar)
GERİ
(gravitasyon ve görelilik)
GERİ
(gravitomagnetizma)
GERİ (elektromagnetizma)
GERİ (özel
görelilik)
