22/11/2015 FuerzadeLorentzWikipedia,laenciclopedialibre
https://es.wikipedia.org/wiki/Fuerza_de_Lorentz 1/5
TrayectoriabajolafuerzadeLorentzdeunapartculacargadaenuncampomagnticoconstante,segnelsignodelacargaelctrica.
Fuerzasobreunapartculacargada.
FuerzadeLorentzDeWikipedia,laenciclopedialibre
En fsica, la fuerzadeLorentz es la fuerza ejercidapor el campo electromagntico que recibe unapartculacargadaounacorrienteelctrica.
ndice
1 Formaclsica
2 Formasalternativas
2.1 Formaintegral
2.2 Formatensorial
3 FuerzadeLorentzyterceraleydeNewton
4 Vasetambin
5 Referencias
5.1 Bibliografa
5.2 Enlacesexternos
5.3 AnimationsandSimulations
Formaclsica
Para una partcula sometida a un campo elctrico combinado con un campo magntico, la fuerzaelectromagnticatotalofuerzadeLorentzsobreesapartculavienedadapor:
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Fuerzasobreunacorriente.
donde es lavelocidadde lacarga, eselvector intensidaddecampoelctricoy es el vectorinduccinmagntica.LaexpresinsiguienteestrelacionadaconlafuerzadeLaplaceofuerzasobreunhiloconductorporelquecirculacorriente:
donde eslalongituddelconductor, eslaintensidaddecorrientey la induccinmagntica.Apesardeserunaconsecuenciadirectadeella,estaltimaexpresinhistricamenteseencontrantesque laanterior,debidoaque lascorrienteselctricassemanejabanantesdequeestuvieseclarosi lacargaelctricaeraunfluidocontinuooestabaconstituidaporpequeascargasdiscretas.
Formasalternativas
Formaintegral
Siloscamposelctrico ymagntico nosonmodificadosporlapresenciadeladensidaddecargaelctricayladensidaddecorriente ,ylasdosltimasnosonmodificadaspordichoscampos,lafuerzadeLorentzsepuedeexpresarcomo:
Comoengeneralestonoescierto, laresolucindelasfuerzasresultantesrequiereelusodeconsideracionesenergticasylaresolucindeecuacionesdiferencialesderivadasdelasecuacionesdeMaxwell.
Formatensorial
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En teora de la relatividad conviene escribir las leyes fsicas en forma explcitamente tensorial. Eso implica que las magnitudes que setransformanvectorialmentecomo,porejemplo,lavelocidadoladensidaddecorriente,debenserrepresentadasporcuadrivectores.LafuerzadeLorentzescritaenformaexplcitamentetensoriales:
(expresintensorialrelativista)
Donde:
sonlascomponentesdelcuadrivectorfuerza.
sonlascomponentesdelcuadrivelocidad,siendo
elfactordeLorentz.sonlascomponentesdeltensordecampoelectromagnticocuyascomponentesserelacionanconlaparteelctricaymagntica
delcampoas:
FuerzadeLorentzyterceraleydeNewton
LafuerzamagnticaqueseejercendospartculasenmovimientonosatisfaceelprincipiodeaccinreaccinoterceraleydeNewton,esdecir,lafuerzaejercidaporlaprimerapartculasobrelasegundanoesigualalafuerzaejercidaporlasegundapartculasobrelaprimera1.Estosepuedecomprobarporclculodirectoconsiderandodoscargaspuntuales.Lafuerzadelapartcula1sobrelapartcula2es,utilizandolaLeydeBiotSavart:
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Dondelos sonlosvaloresdeposicinrespectivos, lasvelocidadeslinealesrespectivas,qilascargasrespectivas,dladistanciaentrelasdospartculasy loscamposmagnticos.Anlogamentelafuerzadelapartcula2sobrelapartcula1es:
Empleandolaidentidad puedeversequelaprimerafuerzaestenelplanoformadopor yquelasegundafuerzaestenelplanoformadopor y .
Vasetambin
ElectromagnetismoHendrikAntoonLorentzEcuacionesdeMaxwell
Referencias1. J.R.Taylor,2005,cap.1.
Bibliografa
Taylor,JohnRobert(2005).Classicalmechanics(eningls).UniversityScienceBooks.
Enlacesexternos
WikimediaCommonsalbergacontenidomultimediasobreFuerzadeLorentz.
AnimationsandSimulations
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Fuerza de Lorentz (http://www.bigs.de/BLH/en/index.php?option=com_content&view=category&layout=blog&id=64&Itemid=232)(en)
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Categoras: Magnitudeselectromagnticas Epnimosrelacionadosconlafsica Cienciadelosaos1890 1892
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