Força sobre uma partícula com carga

Uma partícula com carga em movimento cria no espaço em torno dela um campo magnético, que atua sobre outra carga também em movimento, exercendo sobre ela uma força magnética.

- Vetor campo magnético em um ponto P

O módulo do vetor em um ponto P foi determinado a partir de medidas cuidadosas, onde os cientistas verificaram que o módulo da força magnética depende do valor da carga q, do módulo da velocidade e do ângulo Ɵ formado pelos vetores  e  , tendo obtido as seguintes relações:

Destas relações, concluí-se que:

O valor desta constante, por definição é o módulo do campo magnético em um ponto P, pois para pontos diferentes, temos módulos diferentes para . Assim temos:

 - Direção e sentido da força magnética

A direção da força que um campo magnético exerce sobre uma carga em movimento é perpendicular ao plano formado pelos vetores   e . Portanto, a força magnética  é perpendicular a cada um desses vetores:

O sentido da força magnética  pode ser determinado pela “regra do tapa”, utilizando para isso a mão direita.

Mantemos a mão direita aberta de maneira que o polegar aponte ao longo da direção do vetor e os demais dedos orientados ao longo do campo magnético , sendo que o sentido de   será aquele onde fica voltada a palma da mão, isto é, o sentido com o qual se daria um tapa com a palma da mão. Esse sentido de   é para uma carga positiva lançada em um campo magnético , Figura 1.

            Figura 1: “Regra do tapa”
            Fonte: MÁXIMO, ALVARENGA (2005)

Para uma carga negativa a força terá sentido contrário e então o vetor   saíra do dorso da mão.

Força magnética em um condutor

Se um fio retilíneo, de comprimento L, for percorrido por uma corrente elétrica i e for colocado em um campo magnético uniforme , sobre este fio atuará uma força magnéticadada por F = BiL senƟ, onde Ɵ é o ângulo formado pelo fio condutor com o vetor . A força magnética  é perpendicular ao fio e o seu sentido pode ser determinado pela regra do tapa.

Para determinar o sentido da corrente elétrica utilizando a mão direita, o dedo polegar deve apontar no sentido da corrente convencional i, o dedo médio aponta ao longo do campo magnético e a força terá o sentido saindo da palma da mão.