Die Lorentzkraft
So wie fließende Elektronen ein Magnetfeld erzeugen, so wirkt auf sie auch eine Kraft in einem Magnetfeld,
die sogenannte Lorentzkraft.
Diese Kraft wirkt, wenn das Magnetfeld senkrecht zum Stromfluss liegt, senkrecht zu Magnetfeld und Stromfluss.
Beispiel
In einem Hufeisenmagneten befindet sich ein Leiter. Wenn durch diesen Leiter Strom fließt, passiert folgendes:
In unserem Beispiel fließt der Strom (im blauen Leiter) aus der Ebene hinaus nach oben.
Dabei erzeugt er ein Magnetfeld, welches im Kreis wirkt.
Dabei wirkt es mit dem Magnetfeld, das bereits senkrecht zum Stromfluss verläuft (schwarz). Es entstehen mehrere Gebiete.
In einem Teil verstärken sich die Felder durch die gleiche Richtung, im anderen schwächen sie sich ab.
Das nun stärkere Magnetfeld „hinter“ dem Leiter drängt den Leiter in Richtung des schwächeren Magnetfeldes davor – die Lorentzkraft.
Drei-Finger-Regel
Die Auswirkungsrichtung der Lorentzkraft kann mit der „Drei-Finger-Regel“ nachvollzogen werden.
Dabei zeigt der Daumen der rechten Hand in Richtung des Stromflusses, der Zeigefinger im 90° Winkel dazu in Richtung des Magnetfeldes. Der Mittelfinger gibt euch dann die Richtung der Lorentzkraft an. Er muss auch im 90° Winkel zu Daumen und Zeigefinger stehen.