Redigerer
Lorentz-kraft
(avsnitt)
Hopp til navigering
Hopp til søk
Advarsel:
Du er ikke innlogget. IP-adressen din vil bli vist offentlig om du redigerer. Hvis du
logger inn
eller
oppretter en konto
vil redigeringene dine tilskrives brukernavnet ditt, og du vil få flere andre fordeler.
Antispamsjekk.
Ikke
fyll inn dette feltet!
==Elektromagnetisk induksjon== [[Fil:Lorentzkraft und Induktion.svg|thumb|300px|Beveger lederen seg i magnetfeltet, flyttes ladningene slik at det induseres et elektrisk felt.]] Lorentz-kraften kan gi seg utslag på mange forskjellige måter. Et eksempel er [[elektromagnetisk induksjon]] hvor en ledning beveger seg med hastigheten '''v''' i et magnetfelt '''B''' slik at det oppstår en [[elektromotorisk spenning]] i den. Kraften vil påvirke ladningene i lederen slik at de forflyttes. Dermed oppstår det et elektrisk felt '''E''' i den. Når dette blir sterkt nok, vil forflytningen av ladning opphøre. Da har man likevekt i ledningen definert av at totalkraften {{nowrap|'''F''' {{=}} ''q''('''E''' + '''v''' × '''B''')}} = 0. Det betyr at det induserte, elektriske feltet er gitt som {{nowrap|'''E''' {{=}} - '''v''' × '''B'''.}} Står hastigheten og feltet vinkelrett på hverandre, er derfor den induserte spenningen <math> \mathcal{E} = vBL </math> over en lengde ''L'' av ledningen. Dette er samme resultat som kommer frem ved bruk av [[Faradays induksjonslov]] basert på forandringen av den magnetiske fluksen som lederen omslutter.<ref name = Griffiths/> [[Fil:Lorentzkraft und Lenzsche Regel.svg|thumb|240px|left|Lorentz-kraften forklarer [[Lenz' lov]] for en leder som beveges i et magnetfelt.]] Når ladningene i ledningen kan bevege seg fritt med hastighet '''v'''<sub>1</sub>, vil de påvirkes av Lorentz-kraften '''F'''<sub>1</sub> = ''q'' '''v'''<sub>1</sub>× '''B'''  som gir dem en indusert hastighet '''v'''<sub>2</sub> vinkelrett på '''v'''<sub>1</sub>. Den igjen gir opphav til en ny Lorentz-kraft '''F'''<sub>2</sub> = ''q'' '''v'''<sub>2</sub>× '''B'''  som har motsatt retning av den opprinnelige bevegelsen av lederen og prøver å motvirke denne. Dette er forklaringen på [[Lenz' lov]] i dette tilfellet. Dette er også samme mekanismen som virker i [[Hall-effekt]]en. Her ledes strøm gjennom et materiale vinkelrett på et magnetisk felt. Igjen vil det bygges opp i elektrisk felt i materialet med en retning som er avhengig av fortegnet til ladningsbærerne i materialet. Disse kan være elektroner med negativ ladning eller [[ladningsbærere|hull]] som oppfører seg som partikler med positiv ladning. I det ene tilfellet blir den induserte spenningen positiv og i det andre tilfellet negativ. På den måten har man påvist at [[ladningsbærere|ladningsbærne]] i [[kobber]] er elektroner, mens de i [[zink]] er hovedsakelig positive hull.<ref name="AM"> N.W. Ashcroft and N.D. Mermin, ''Solid State Physics'', Holt-Saunders International Editions, Tokyo (1981). ISBN 0-03-049346-3.</ref> ===Relativitetsteori=== [[Hendrik Antoon Lorentz|Lorentz]] uviklet sin ''Elektronteori'' basert på eksistensen av [[eter (fysikk)|eter]] som definerer et bestemt [[inertialsystem]] hvor [[Maxwells ligninger]] er gyldige.<ref name = elektronteori> Salmonsens Konversationsleksikon (1915-1930), [https://runeberg.org/salmonsen/2/7/0078.html ''Elektronteorien'', Bind VII], Projekt Runeberg elektronisk utgave. </ref> Noen år senere viste [[Einstein]] at man ikke behøver noen eter og at ligningene er gyldige i alle inertialsystem Det betyr også at uttrykket for Lorentz-kraften er gyldig i slike system når den uttrykkes ved hastigheter og felt som måles i det samme systemet. En konsekvens av hans [[spesiell relativitetsteori|spesielle relativitetsteori]] er at et magnetfelt '''B''' som finnes i et inertialsystem, vil også observeres i et annet inertialsystem som beveger seg med hastigheten '''v''', men sammen med et nytt elektrisk felt '''E''' = '''v''' × '''B''' så lenge hastigheten ''v'' er mye mindre enn [[lyshastigheten]] ''c''. Dette induserte feltet vil flytte ladningen i en leder som befinner seg i ro i det bevegelige inertialsystemet og dermed bygge opp en elektromotorisk spenning i denne. På samme måte vil et elektrisk felt '''E''' i det første inertialsystemet gi opphav til et magnetisk felt '''B''' = - '''v''' × '''E'''/''c''<sup> 2</sup>  i det andre inertialsystemet. Det var ikke uten grunn at Einstein kalte den opprinnelige artikkelen om den spesielle relativitetsteorien for ''Zur Elektrodynamik bewegter Körper'' (''Elektrodynamikk til bevegte legemer''). Han viste her at det [[elektromagnetisk felt|elektromagnetiske feltet]] vil være hovedsakelig elektrisk eller magnetisk avhengig av hvem som observerer det.
Redigeringsforklaring:
Merk at alle bidrag til Wikisida.no anses som frigitt under Creative Commons Navngivelse-DelPåSammeVilkår (se
Wikisida.no:Opphavsrett
for detaljer). Om du ikke vil at ditt materiale skal kunne redigeres og distribueres fritt må du ikke lagre det her.
Du lover oss også at du har skrevet teksten selv, eller kopiert den fra en kilde i offentlig eie eller en annen fri ressurs.
Ikke lagre opphavsrettsbeskyttet materiale uten tillatelse!
Avbryt
Redigeringshjelp
(åpnes i et nytt vindu)
Navigasjonsmeny
Personlige verktøy
Ikke logget inn
Brukerdiskusjon
Bidrag
Opprett konto
Logg inn
Navnerom
Side
Diskusjon
norsk bokmål
Visninger
Les
Rediger
Rediger kilde
Vis historikk
Mer
Navigasjon
Forside
Siste endringer
Tilfeldig side
Hjelp til MediaWiki
Verktøy
Lenker hit
Relaterte endringer
Spesialsider
Sideinformasjon