Lorentzkraft

Lorentzkraften er den kraften som virker på en elektrisk ladning i et elektromagnetisk felt. Vanligvis refereres det til det magnetiske begrepet

$\mathbf{F}=q\ \mathbf{v}\times\mathbf{B}$,

der q er ladningens størrelse, v ladningens hastighet og B er magnetfeltet. Når hastigheten er vinkelrett på de magnetiske feltlinjene er kraftens størrelse F = q v B, med en retning vinkelrett mot både ladningens hastighet og det magnetiske feltet. Ladningen beveger seg da i en sirkel, en såkalt syklotronbane der Lorentzkraften utgjør sentripetalkraften. Sirkelbevegelsens frekvens, altså antall runder per sekund, gis av gyrofrekvensen og sirkelbanens radius er gyroradiusen. Kraften utnyttes for eksempel for tv-apparater med katodestrålerør for å avlenke strålene for elektroner.

Kraften er oppkalt etter Hendrik Antoon Lorentz siden det komplette uttrykket er invarant under en Lorentztransformasjon (lorentzinvariant). Kraften F på ladningen blir

$\mathbf{F}=q\,(\mathbf{E}+\mathbf{v}\times\mathbf{B})$,

der g er ladningens størrelse, E' det elektriske feltet, v ladningens hastighet og B er magnetfeltét. Altså vil en ladd partikkel følge med E-feltet men bøyes av i følge høyrehåndsregelen til et B-felt.

Se også

• Newtons bevegelseslover