Diskussion:Lorentzkraft
Rechte-Hand-Regel? Der Link sollte auf eine entsprechende Erklärung weisen...
Die Lorentzkraft beschreibt in meinen Quellen auch die elektrische Kraft, also . --Pediadeep 01:50, 4. Apr 2005 (CEST)
Super Bild. --Pediadeep 02:18, 17. Apr 2005 (CEST)
Hallo 217.185.146.238, könntest du bitte die Motive für deine Änderungen hier darlegen? --Pediadeep 18:01, 18. Apr 2005 (CEST)
Wenn es möglich wäre, hätte ich gerne noch eine genauere Erklärung, warum die Lorentzkraft überhaupt existiert.
Definitionsklärung
Werden elektrische und magnetische Kräfte separat betrachtet, so werden die Kräfte als Coulomb- bzw. Lorentzkraft bezeichnet. Diese Definition ist insbesondere in Schulbüchern wie auch in einführender Physik-Literatur üblich. Da jedoch elektrische und magnetische Kräfte zwei Seiten der gleichen Münze sind und durch Lorentz-Transformationen ineinander transformiert werden können, bezeichet man die elektromagnetische Gesamtkraft ebenfalls als Lorentzkraft. Die letzte Definition wird in theoretischer Fachliteratur wie auch im wissenschaftlichen Alltagsgebrauch (Paper, etc.) durchgängig verwendet.
Diese (scheinbare) Doppeldeutigkeit der Lorentzkraft sollte im Artikel stärker hervorgehoben werden. – Jensel 17:21, 4. Dez 2005 (CET)
In der einschlägigen physikalischen Fachliteratur, in Lexika und auch in Schulbüchern wird als Lorentzkraft die Kraft F = q * v x B bezeichnet. Der Ausdruck F = q ( E + v x B) wird allegemein als Summe aus Lorentz- und Coulombkraft bezeichnet. Dies ist auch die gängige Bezeichnung in der wissenschaftlichen Literatur. Lediglich einige eher theoretische physikalische Werke verwenden eine alternative Definition der Lorentzkraft.
Da sich die Wikipedia in erster Linie an die Allgemeinheit und nicht an Wissenschaftler wendet, scheint es mir erheblich sinnvoller, die Definition F = q * v x B zu verwenden. Alles andere kann den Laien nur verwirren.
-- Eresthor
Das die Wikipedia sich eher an die Allgemeinheit wendet als an Wissenschaftler, ist ein zweifelhaftes Argument für eine Variante der Definition. Dennoch gebe ich Dir recht, dass diese (scheinbare, nicht widersprüchliche) Doppeldeutigkeit fachfremde Personen eher verwirren wird. Fakt ist allerdings, dass beide Definitionen geläufig und damit gleichberechtigt sind.
Dieses Problem sollte sich jedoch einfach lösen lassen. Ich schlage vor, die Einleitung komplett neu zu formulieren und in etwa folgendes zu schreiben:
- Als Lorentzkraft bezeichnet man wahlweise
- die Kraft die eine bewegte elektrische Ladung in einem Magnetfeld erfährt oder
- die Summe aus elektrischer und magnetischer Kraft auf eine elektrische Ladung.
- Nach der zweiten Definition lautet die Formel für die Lorentzkraft
- ,
- während man nach der ersten Definition lediglich den zweiten Term als Lorentzkraft bezeichnet. (...)
Etwas feiner ausformuliert mit Verweisen auf Lorentz und die Lorentz-Transformation und ich glaube wir machen alle glücklich. – Jensel 23:30, 4. Dez 2005 (CET)
Ich würde den Artikel zunächst so lassen, wie er ist - auch um Inkonsistenzen in der Wikipedia zu vermeiden. Andere Artikel wie z.B. Fadenstrahlrohr, Zyklotron oder Elektronenspeicherring verwenden auch die Definition der Lorentzkraft ohne E-Feld.
Man sollte hier keine Verwirrung stiften. Im allgemeinen Sprachgebrauch ist F = q * v x B die übliche Definition. Dies sollte aus dem Artikel auch klar hervorgehen.
-- Eresthor
Der allgemeine Sprachgebrauch definiert aber nunmal keine Formel. Auch wenn die überwiegende Mehrheit aller Personen mit Lorentzkraft nur die magnetische Kraft assoziiert, so macht das diese Definition nicht „richtiger“ – siehe Publikumsjoker bei Wer wird Millionär? ;).
Die von Dir aufgeführten Artikel würden selbst bei der allgemeineren Definition keine Inkonsistenz der Wikipedia sein, da unter Abwesenheit eines elektrischen Feldes die Definitionen äquivalent sind. Wenn Du Dich mal auf den anderssprachigen Wikipedias umsiehst, so wirst Du alternativ einer der beiden Definitionen begegnen. Das Gleiche gilt, wenn Du Fachliteratur zur Elektrodynamik durchsiehst. Daher sollten beide Definitionen gleichberechtigt nebeneinander stehen.
Nochmal zur Begriffsklärung, warum die Lorentzkraft beides bezeichnet:
- Standpunkt: Es gibt sowohl eine elektrische (Coulomb-) als auch eine magnetische (Lorentz-) Kraft.
- Standpunkt: Es gibt nur eine elektromagnetische Kraft, die Lorentzkraft.
Der zweite Punkt wird deshalb eingenommen, da elektrische und magnetische Felder untrennbar miteinander verbunden sind. Beispiel: Eine bewegtes Elektron in einem zur Bewegungsrichtung senkrechten Magnetfeld erfährt eine Kraft (Lorentzkraft nach beiden Definitionen). Setzt man sich nun in ein mit dem Elektron mitbewegtes Bezugssystem, so ruht das Elektron in diesem, verspürt aber trotzdem eine Kraft. Quizfrage: Um welche Kraft handelt es sich? Die Physik eines Systems darf nicht vom Bezugssystem abhängen, daher muss es noch immer die gleiche Kraft sein.
Einen derartigen Bezugssystemwechsel erreicht man mathematisch durch die Lorentz-Transformation. Da sich die Kraft nicht ändert, nennt man sie in beiden Systemen Lorentzkraft, obwohl sie im zweiten System formal die Form einer Coulombkraft hat. – Jensel 09:15, 5. Dez 2005 (CET)