¿Cuál es la fuerza de reacción sobre una carga que se mueve en un campo magnético?

¿Por qué preguntas sobre un campo magnético específicamente? ¿No tendríamos el mismo problema con un campo eléctrico? ¿O un campo gravitatorio?

Las respuestas son las mismas para todos esos campos: las partículas que generan el campo "sienten" la otra mitad de la fuerza del par.

En su caso, tenemos, por no relativista$(v<<c)$velocidades, que el campo magnético generado por una partícula cargada es

En la ecuación,$\vec{v}$es la velocidad de tu partícula,$q$es su carga eléctrica;$\vec{r}$es la posición de la partícula en su pregunta, la que va a "sentir" este campo$\vec{B}$;$\vec{x}$es la posición de la partícula que genera el campo magnético$\vec{B}$;$\mu_{0}$es una constante

Se parece al campo electromagnético generado por una carga puntual, con pequeños ajustes. El denominador se alimenta a$3$, pero se multiplica por$||\vec{r}-\vec{x}||$en el numerador, por lo que en la práctica tenemos una potencia de$2$en el denominador (es solo una cuestión de notación, podríamos haber usado el vector unitario de$\vec{r}-\vec{x}$en el numerador, por lo que el denominador estaría impulsado por$2$).

Esta ecuación para campos magnéticos generados por cargas puntuales y la Fuerza de Lorentz:

Entonces, después de la descripción matemática, creo que es bueno tener un ejemplo. Considere dos partículas positivas con cargas iguales$q$yendo en una trayectoria paralela entre sí; están uno al lado del otro y ambos tienen una velocidad de magnitud$v$. Tenemos el campo generado por las partículas, según nuestra primera ecuación. Por lo tanto, la magnitud de la fuerza magnética entre las partículas es

La fuerza magnética, en este caso, está en contra de la fuerza eléctrica, y trata de mantener las partículas cerca unas de otras.

Volviendo a su pregunta: cuando escribimos la fuerza magnética como B (y no explícitamente con$q$,$v$, etc), debemos recordar que detrás$B$tenemos una partícula que siente la otra mitad de la fuerza del par.

Creo que esa pregunta no es adecuada para un examen. La razón es que la fuerza magnética de Lorentz no conserva la cantidad de movimiento.

es fem inducida. De acuerdo con la ley de Lenz, en un campo magnético a medida que cambia el flujo vinculado con el objeto, se induce una fem en él de tal manera que se opone a su propia causa. revista Flujo = BA

emf=-cambio en flujo/tiempo

Ejemplo: suponga que mueve un imán con su polo norte hacia adelante a través de una bobina de una sola vuelta de izquierda a derecha. Luego, en la cara izquierda de la bobina, se desarrollará el polo norte cuando el imán entre en la bobina y el polo norte se desarrollará en la cara derecha cuando salga. Entonces siempre se opone a su movimiento.

2. O piense que deja caer un imán verticalmente a través de una bobina. Entonces su aceleración SIEMPRE SERÁ MENOR DE g.

En general, la tercera ley de Newton no es válida cuando están involucradas fuerzas EM debidas a cuerpos distantes. Dos partículas en movimiento cargadas actúan una sobre la otra a través de fuerzas electromagnéticas, pero estas no están relacionadas como acción y reacción en la tercera ley de Newton; incluso pueden tener diferentes direcciones y magnitudes.

En cambio, existe una ley de conservación local del impulso, pero se debe incluir el impulso del campo EM.