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ローレンツ力計算

電荷、場、速度、角度を入力してローレンツ力を求めます。

使い方

  1. 上のフィールドに値を入力します。
  2. 「計算」を押すと結果がすぐに表示されます。
  3. 「共有」ボタンで結果へのリンクをコピーできます。

この計算ツールについて

ローレンツ力の法則は、荷電粒子にはたらく電磁気力の合計を表します。F = qE + qv×B で、電場が v×B と同じ向きにそろっていて両方の力が同じ向きを指すとき（この計算ツールが仮定している場合）、磁場に対して角度 θ の速度では、大きさは F = qE + qvB·sin(θ) になります。電場の項は常に電場の向きにはたらき、磁場の項は粒子の速度と磁場の両方に垂直にはたらきます。そのため、動く電荷を加速や減速させるのではなく、その軌道を曲げるのです。

この1つの式が、ブラウン管の電子ビームから質量分析計、トカマクの磁場閉じ込めまで、荷電粒子のふるまいの土台になっています。物理を学ぶ学生、電気技術者、プラズマや加速器の物理学者は、偏向用の電場の大きさを決めたり、粒子の軌道を予測したり、速度選別器や磁気レンズなどの部品を設計したりするために使います。

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