Direzione della forza e traiettoria

Testo

Una carica positiva entra con velocità $\vec v$ orizzontale verso destra in una regione di campo magnetico $\vec B$ uscente dalla pagina, come in figura. In che verso è diretta la forza magnetica? Dopo aver risposto, disegna la traiettoria seguita dalla carica.

Soluzione

Applichiamo la regola della mano destra alla forza di Lorentz $\vec F = q\,\vec v \times \vec B$.

• Indice nel verso di $\vec v$ (verso destra);
• medio nel verso di $\vec B$ (uscente dalla pagina, verso di noi);
• il pollice indica allora il verso di $\vec v \times \vec B$, cioè verso l’ALTO.

Poiché la carica è positiva, la forza ha lo stesso verso del prodotto vettoriale: verso l’alto.

La forza magnetica è sempre perpendicolare alla velocità, quindi non cambia il modulo di $\vec v$ ma ne curva continuamente la direzione: la carica descrive un arco di circonferenza piegando verso l’alto (moto circolare, in verso orario visto dal davanti).

$\ev{\vec F \text{ diretta verso l'alto}}$

Collegamenti

Argomenti: Magnetismo Concetti: Forza di Lorentz Competenze: Regola della mano destra