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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