Deze vraag hoort bij http://www.natuurkunde.nl/vraagbaak/55201 .

De I gaat in de richting van de draad en loopt van + naar - . Als je in je figuur duidelijk maakt hoe de wikkelingen gaan, dan is ook duidelijk hoe I loopt. Maar de figuur klopt niet. Of I is evenwijdig aan F (nee dus) of I is evenwijdig aan F (ook niet).  Zie beschrijvingen bij "linkerhandregel" voor de goede richting: F, I en B staan loodrecht op elkaar.

in de magneet zelf gaat I recht omhoog: 

Als ik de linkerwikkeling neem, dan gaat de kracht alle kanten op afhankelijk van waar je bent: altijd naar het midden van de wikkeling.
Onderaan: kracht omhoog.  Bovenaan: kracht naar beneden.
Dus als er al wat gebeuren kan wordt die wikkeling ineengeduwd...

Als u nu recht naar uw beeldscherm kijkt en de linkerhand methode gebruikt
Als u met de linkerhand methode eerst uw wijsvinger(B) recht de lucht in wijst en als u nu uw pols naar links buigt? Dan klopt het? 
Het gaat hier niet om de draad maar om de twee magneetwielen. 
Neem het linkerwiel, de B verdwijnt hier naar het noordwesten, de I gaat recht omhoog(noorden) en de F gaat naar het zuidwesten dan klopt het toch? Het staat dan allemaal loodrecht op elkaar.

Maar mijn vraag is wat zou ik hier als lengte moeten nemen? Moet ik de lorentzkracht voor magneet 1, magneet 2 en het koperenstaafje ertussen apart uitrekenen? Ik denk het wel, maar ik weet het niet zeker...

En zet nou is de I de lucht in? De stroom loopt tenslotte vanaf de spanningsbron over de geleidende baan dan omhoog door de magneet naar het koperenstaafje door naar de volgende magneet, in de volgende magneet weer naar beneden en dan weer over de geleidende baan terug naar de spanningsbron.

>Het gaat hier niet om de draad maar om de twee magneetwielen

Het gaat wel om de draad, want daar gaat de stroom doorheen. Alleen daar waar die loodrecht op B staat kan een (daar weer loodrecht op staande) F ontstaan.  (Eigenlijk zijn alle richtingen van I goed, zo lang er maar een component is die loodrecht op de veldrichting B staat. Alleen die component geeft een lorentzkracht).

>Maar mijn vraag is wat zou ik hier als lengte moeten nemen
De lengte van de draad waarbij de I loodrecht op de B staat. Alles waar het evenwijdig loopt is er geen kracht en hoeft er ook niets meegeteld te worden.

>Neem het linkerwiel, de B verdwijnt hier naar het noordwesten, de I gaat recht omhoog(noorden) en de F gaat naar het zuidwesten dan klopt het toch? Het staat dan allemaal loodrecht op elkaar.

Noordwest? Als we dit als "plat" figuur beschouwen met Noord boven.
I gaat alleen maar recht omhoog aan de achterkant van de wikkeling. Het gaat recht naar beneden aan de voorkant. De F is afhankelijk van de richtngen van B en I. De I wijzigt permanent langs de wikkeling en dus de F ook.


Kijk je boeken of wikipedia er nog eens op na voor lorentzkracht want ik krijg de indruk dat ergens je gedachtengang fout is en je tot de verkeerde conclusies komt.

De wielen hier zijn geleidende magneten, 
het gaat hier om de stroomrichting IN de magneten, die gaat in het ene wiel OMHOOG en in het andere wiel OMLAAG, de B's staan in beide gevallen naar 'buiten' gericht en daarom de Lorentzkrachten allebei 'naar je toe schuin een beetje'

Als er stroom IN de (metalen?) magneten gaat, dan gaat dat zeker niet langs de rand maar door de hele magneet. Er is dan geen spoel. De stroom gaat ook niet in het ene wiel omhoog en in het andere omlaag.

Ik vrees toch dat hier een gedachtenfout zit in wat een lorentzkracht is. Dat vereist echt een goed geleide (via draad) stroom en een gericht magneetveld. Als ik jouw beschrijving goed opvat dan gaat de stroom niet geleid door het wiel maar wervelt door het wiel.

neodymium magneten, en omdat je het object moet zien als het ding dat de stroomkring compleet maakt (zie mijn allereerste afbeelding in deze post) stroomt het zeker wel in de een omhoog en in de ander naar beneden omdat wij vanzelfsprekend het koperen verbindingstuk in het MIDDEN van de magneten hebben geplaatst
zodat het voorwerp goed rondjes kan draaien.
wat het ook doet

Tobias,

Ik waag ook een poging.

In jouw plaatje is er alleen een lorentzkracht op de wielen, niet op de geleider ertussen. De twee magneetwielen hebben allebei hun zuidpool naar binnen staan, dus er is geen magneet veld in/rond het midden en dichterbij de wielen is de richting gelijk of tegengesteld aan de stroomrichting.

Uit jouw plaatje begrijp ik dat er een stroom van de rand van het wiel rechtstreeks naar het midden gaat. Ik weet niet of die aanname klopt, maar als dat zo is, dan neem de straal als lengte in de formule.

Groet,
Willem

Ahh... ik geloof door plaatjes en uitleg op het verkeerde been gezet te zijn (mijn fout). De magneten als wielen, stroom via de weg toevoeren (als treinwielflensen gevoed door de rails) door de wielen heen...

Dan loopt de stroom van weg naar wielen maar zal alle stroom, eventueel via een omweg bovenin de wielen door de as wegvloeien. De wegen van de stroom boven de as en terug naar de as geven tegengestelde krachten en heffen elkaar op. Resteert de stroom die tussen weg en as naar boven gaat (of terugvloeit aan de - kant). Dan is straal R inderdaad de lengte L in de lorentzkracht formule.
Dan zou er een netto kracht op de wielen moeten zijn en de wiel/as bewegen.
Nu ken ik de lorentzkracht agv externe B velden en stroomgeleiders, niet in situaties waarin de stroomgeleider zelf het B veld heeft (intern veld). Of dan ook een lorentzkracht werkt... waarschijnlijk wel, maar dat zou ik moeten nazoeken...

dat zal niet werkelijk zo zijn, ik denk eerder dat dat er zó uit gaat zien:



maar als je op elk infinitesimaal stukje van deze wat vreemdgevormde geleider die lorentzkrachtformule loslaat, en dan van al die lorentzkrachtjes de nettokracht bepaalt, dan zal dat toch uitkomen alsof er één rechte stroom van contactpunt met de rail naar de as loopt.

Mijn intuïtie zegt ook dat dat zou moeten lukken, maar er knaagt nog één dingetje: dit begint dan een beetje te lijken op Baron von Múnchhausen die zichzelf aan zijn haren met paard en al uit het moeras trekt:



En daar ben ik nog niet uit.

Groet, Jan

Hallo allemaal, 

Ik doe samen met Tobias deze praktische opdracht. Na wat overleg en het overwegen van verschillende meningen hebben we inderdaad gekozen om de straal van de magneet als lengte in de Lorentzkrachtformule te nemen, en dit gaf ons een krachtgrootte van ongeveer 0,04N, wat in de buurt komt van onze verwachtingen van een voorwerp van ongeveer 16 gram.

In elk geval bedankt voor jullie hulp.

Groet, 

Jasper Vinkenvleugel

leg eens uit wat die "verwachte" lorentzkracht te maken had met de massa van je voorwerp? Want dat verband zie ik niet....

Groet, Jan

Excuses, daar zit natuurlijk geen direct verband tussen. Waarschijnlijk is de waarde van B wel afhankelijk van de massa van de magneet, maar in dit geval is dat niet relevant want dat rekenen we niet uit.

Wellicht de versnelling gemeten?

Groet,
Willem