Dag Suusje,
De lorentzkracht is een kracht die ontstaat door de wisselwerking van een magnetisch veld en bewegende elektrische lading. Er ontstaat alleen een lorentzkracht indien de elektrische lading beweegt onder een hoek ongelijk 0 of 180 graden met de richting van het magnetische veld.
De bewegende lading kan bij voorbeeld zijn: een elektrische stroom door een stroomdraad; of de elektronen die in de beeldbuis van een tv naar het scherm vliegen en daar een beeld laten ontstaan.
Het maakt niet uit waardoor het magnetische veld ontstaat: bij voorbeeld de aanwezigheid van een permanente magneet of een spoel waardoor een elektrische stroom loopt.
Wat betreft de richting van de lorentzkracht kun je in het voortgezet onderwijs in Nederland eenvoudig aannemen dat de bekende richtingregels voor de lorentzkracht gelden (rechterhandregel enz.), zonder je af te vragen waarom die regels juist zijn.
Stel gerust vervolgvragen als het nog niet duidelijk is...
Groeten, Jaap Koole

Het geladen deeltje bevind zich dus niet in het magnetisch veld zelf maar daar buiten. De lorentzkracht werkt op dat deeltje, waardoor het van richting veranderd... Toch?

De richting van het deeltje is dat naar het magnetisch veld toe, of er juist vanaf?

Nu kom ik tot de volgende vraag, een magnetisch veld is dat een plat vlak? Of is het een 3D-ruimte? Of kan dit allebei en ligt het aan de magneet of spoel die het veld veroorzaakt?

Dag Suusje,
Als het geladen deeltje zich op elk moment buiten het magnetisch veld bevindt, ontstaat er geen lorentzkracht. Het magnetisch veld is de ruimte waarbinnen een magnetische werking kan optreden. Buiten dat veld is er geen magnetische werking, geen wisselwerking tussen magnetisme en elektrische lading, en derhalve geen lorentzkracht.
Als er een lorentzkracht is, werkt die inderdaad op het geladen deeltje, of op de stroomvoerende geleider.

Je vraagt naar de "richting van het deeltje": pas op. We moeten enkele richtingen onderscheiden: de bewegingsrichting van het deeltje (de richting waarin het zich verplaatst, de richting van de snelheid) is iets anders dan de richting van de lorentzkracht op het deeltje.
Als je de bewegingsrichting van het deeltje bedoelt: die is "gegeven", afhankelijk van de situatie.
Als je de richting van de lorentzkracht bedoelt: die is altijd loodrecht op de richting van het (plaatselijke) magnetische veld, dus loodrecht op de magnetische veldlijnen. De lorentzkracht kan de bewegingsrichting van een vrij deeltje veranderen. Maar als het gaat om lading die zich in een geleider verplaatst, kan er van verandering van de bewegingsrichting nauwelijks sprake zijn.

Het magnetisch veld is, zoals gezegd, een ruimte waarin een magnetische werking kan optreden. Zo'n ruimte is driedimensionaal, want zij heeft altijd wel enige "dikte".
Groeten, Jaap Koole

Ok, het wordt duidelijker...

Alleen, hoe kan ik bepalen of een deeltje evenwijdig loopt met het magnetisch veld... Als het magnetisch veld een 3D ruimte is. En hoe kan ik, als het deeltje niet evenwijdig loopt, de lorentzkracht bepalen, die moet immers ook loodrecht op het magnetischveld en de richting van het deeltje.

Dag Suusje,
Zonder nadere informatie over de situatie is het lastig praten...
Stel eerst de volgende twee richtingen vast.
- De richting waarin de lading beweegt. Dit is richting van de elektrische stroom in een geleider, of de richting van de snelheidsvector van de geladen deeltjes.
- De richting van het magnetisch veld. Dit is de richting van de magnetische inductie, en ook de richting van de magnetische veldlijnen ter plaatse.
Deze beide richtingen blijken vaak uit een gegeven figuur of beschrijving.
Is de hoek tussen deze twee richtingen 0° (lading beweegt evenwijdig aan het magnetisch veld) of 180° (lading beweegt tegen de richting van het magnetisch veld in), dan is er geen lorentzkracht.
Is de hoek tussen deze richtingen 90° of 270°, dan geldt voor de grootte van de lorentzkracht F_L=B×I×L of F_L=B×q×v.
In alle gevallen (ook bij een schuine hoek alfa tussen veld en stroom) geldt F_L=B×I×L×sin(alfa) of F_L=B×q×v×sin(alfa).
De richting van de lorentzkracht is, zoals je al schreef, altijd loodrecht op de magnetische inductie; en loodrecht op de stroomsterkte resp. de snelheid van de deeltjes.
Groeten, Jaap Koole