En física, la fuerza magnética (Fm), también llamada Fuerza de Lorentz, representa la fuerza de atracción y / o repulsión ejercida por imanes u objetos magnéticos.

Formula

Para calcular la intensidad de la fuerza magnética utilizamos la siguiente fórmula:

F = | q | . v. B. sen θ

Donde

F: fuerza magnética
| q |: módulo de carga eléctrica
v: velocidad de carga eléctrica
B: campo magnético
sen θ: ángulo entre el vector de velocidad y el vector de campo magnético

Campo magnético

Obs: En el sistema internacional (SI), la unidad de medida de la fuerza magnética es Newton (N). El módulo de carga eléctrica es Coulomb (C). La velocidad de la carga eléctrica se da en metros por segundo (m / s). La intensidad del campo magnético se da en tesla (T).

Lea también sobre el Imam.

Campo y fuerza magnética

El campo magnético representa un espacio donde hay una concentración de magnetismo creado alrededor de las cargas magnéticas.

El llamado campo electromagnético es el lugar donde hay una concentración de cargas eléctricas y magnéticas.

La conexión de un campo eléctrico con un campo magnético produce un campo electromagnético.

En este caso, el movimiento de las cargas electromagnéticas se produce en forma de ondas, llamadas "ondas electromagnéticas"."

Fuerza magnética sobre cargas eléctricas.

Cargas electricas en movimiento actuar dentro de un campo magnético. Por lo tanto, cuando una carga eléctrica se mueve dentro de un campo magnético, tendrá una fuerza magnética que actúa sobre él.

La fuerza magnética es proporcional al valor de carga (q), el módulo de campo magnético (B) y el módulo de velocidad (v) al que se mueve la carga.

Representación de fuerzas magnéticas sobre cargas eléctricas.

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Reglas

La fuerza magnética es un grandeza del vectorpor lo tanto tiene una dirección, un sentido y un módulo. Recuerde que la fuerza magnética es perpendicular al campo magnético (B) y la velocidad (v) de la carga magnética (q).

Si tiene preguntas sobre vectores, lea el artículo: Vectores: suma, resta y descomposición.

Regla de la mano derecha

Para comprender la dirección de la fuerza magnética, se usa la regla de la mano derecha, también llamada "regla de bofetada".

Con la mano derecha abierta, tenemos que el pulgar representa la dirección de la velocidad (v) y los otros dedos representan la dirección del campo magnético (B). La palma corresponde a la dirección de la fuerza magnética (F).

Para comprender mejor esta regla, vea la figura a continuación:

Regla de mano izquierda

La regla de la mano izquierda, llamada "regla de la mano izquierda de Fleming", también se usa para encontrar la dirección de la fuerza magnética.

El pulgar representa la dirección de la fuerza magnética (F). El dedo representa el campo magnético (B), es decir, la dirección de la corriente eléctrica. El dedo medio indica la dirección de la velocidad (v).

Para comprender mejor, vea la figura a continuación:

Ejercicios de examen de ingreso a la universidad

1. (MED – ITAJUBA)

I. Una carga eléctrica sometida a un campo magnético siempre sufre la acción de una fuerza magnética.
II Una carga eléctrica sometida a un campo eléctrico siempre sufre la acción de una fuerza eléctrica.
III. La fuerza magnética que actúa sobre una carga eléctrica en movimiento dentro de un campo magnético es siempre perpendicular a la velocidad de la carga.

Señale la opción correcta a continuación:

a) Solo yo es correcto.
b) Solo II es correcto.
c) Solo III es correcto.
d) II y III son correctos.
e) Todos son correctos.

2. (PUC) Un electrón en un tubo de rayos catódicos se mueve paralelo al eje del tubo a una velocidad de 107 m / s. Aplicando un campo de inducción magnética 2T, paralelo al eje del tubo, la fuerza magnética que actúa sobre el electrón es:

a) 3.2. 10-12N
b) nulo
c) 1.6. 10-12 N
d) 1.6. 10-26 N
e) 3.2. 10-26 N

3. (UFU-MG) Una carga q que se mueve con velocidad v inmersa en un campo magnético B está sujeta a una fuerza magnética Fmag. Si v no es paralelo a B, marque la alternativa que tenga las características de fuerza magnética correctas Fmag.

a) El trabajo realizado por Fmag sobre q es nulo porque Fmag es perpendicular al plano formado por v y B.
b) El trabajo realizado por Fmag aproximadamente q es proporcional a v y B, ya que Fmag es perpendicular a v.
c) El valor de Fmag no depende de v, solo de B; por lo tanto Fmag no trabaje en q.
d) El valor de Fmag es proporcional a v y B, siendo paralelo a v; por lo tanto el trabajo realizado por Fmag aproximadamente q es proporcional a v.