洛倫茲力

　　運動的帶電粒子同時受到的電場和磁場的作用力，為荷蘭物理學傢H.A.洛倫茲首先提出，故得名。若粒子所帶的電荷為q，在電場E和磁場B中粒子的運動速度為v，則洛倫茲力F可表示為：

F＝q(E＋v×B)，

式中右端第一項為電荷 q所受的電場力；第二項為該運動電荷所受的磁場力。洛倫茲力的力密度 f可寫成：

f＝ρ_eE+J×B，

式中右端第一項為單位體積物質中的電荷所受的電場力，其中 ρ_e為電荷密度；第二項為上述電荷運動形成的電流所受的磁場力（簡稱磁場力），其中 J＝ ρ_ev為電流密度。

　　磁場力垂直於電流方向和磁場方向並符合右手螺旋定則（圖1）。

電動機的轉動就是磁場力作用的結果。 等離子體或其他導電流體就是通過洛倫茲力同電磁場之間進行動量和能量交換的。若忽略電場隨時間的變化，則磁場力可用下述的 應力表示法加以說明。如圖2所示，磁應力由兩部分組成：一是同流體壓強性質類似的磁壓 B ²/ 2 μ_e，其中 μ_e為磁導率；另一是沿磁力線切線方向的張力 B ²/ μ_e。因此，磁力線好似繃緊的弦，而磁力線之間有相互排斥力。在任一點 Q，單位體積流體所受的磁場力 J× B是兩個力的矢量和（圖3）：一是由於彎曲磁力線中的張力導致的磁向心力 nB ²/ Rμ_e，其中 n和 R分別為磁力線在 Q點的主法線單位矢量和曲率半徑；另一是垂直於磁場方向的負磁壓梯度-▽ _⊥ B ²/ 2 μ_e。故磁場力可表示為：

J×B＝nB²/Rμ_e-▽_⊥B²/2μ_e。