Una carga en movimiento en un campo magnético siente un empuje
Una carga quieta ignora un campo magnético. Ponla en movimiento y el campo la empuja — de lado, perpendicular tanto al movimiento como al campo.
Aquí q es la carga, v su velocidad, B la intensidad del campo y θ el ángulo entre la velocidad y el campo. Es la fuerza detrás de los motores eléctricos, los aceleradores de partículas y las auroras.
Dirección: la regla de la mano derecha
Apunta los dedos a lo largo de la velocidad, ciérralos hacia el campo y el pulgar da la fuerza sobre una carga positiva. Para una carga negativa, es al revés.
Por qué importa el ángulo
El seno significa que una carga que se mueve a lo largo del campo no siente nada (θ = 0°), mientras que una que lo atraviesa siente la fuerza completa (θ = 90°). La calculadora muestra ese cambio al mover el ángulo.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la fórmula de la fuerza magnética?
Para una carga en movimiento, la fuerza de Lorentz es F = q·v·B·senθ, donde q es la carga, v su velocidad, B la intensidad del campo magnético y θ el ángulo entre la velocidad y el campo. La fuerza va en newtons.
¿Por qué una carga en reposo no siente fuerza magnética?
Porque la fuerza depende de la velocidad. Con v = 0 la fórmula da cero. Una carga debe moverse a través del campo para sentir un empuje magnético; una carga quieta solo responde a campos eléctricos.
¿Qué es la regla de la mano derecha?
Una forma de hallar la dirección de la fuerza. Apunta los dedos a lo largo de la velocidad, ciérralos hacia el campo y el pulgar señala la fuerza sobre una carga positiva. Para una carga negativa, la fuerza va al revés.
¿Por qué importa el ángulo?
El término senθ significa que una carga que se mueve a lo largo del campo (θ = 0°) no siente fuerza alguna, mientras que una que se mueve atravesándolo (θ = 90°) siente la fuerza completa. En medio, solo cuenta la parte perpendicular del movimiento.
¿Cuál es la fuerza sobre un cable con corriente?
Una fórmula relacionada, F = B·I·L·senθ, da la fuerza sobre un cable de longitud L que lleva una corriente I en un campo B. Es la misma física que la carga en movimiento y es lo que hace girar los motores eléctricos.