二次元平面内でのローレンツ力のシミュレーションをブラウザ上で行い、粒子の円運動が観察できるサイトツールです。初速や磁場の強さなどを調整できます。
上の埋め込み内でも使えますが、うまく動かない・大きなページで使いたいというときは、元の2次元のローレンツ力シミュレーションページへ（新しいタブで開きます）。
ローレンツ力とは？
ローレンツ力とは、磁場中で運動する荷電粒子に働く力です。
電荷 q を持つ粒子が速度 v で運動し、磁場 B の中にあるとき、粒子には次の力が働きます：
F=q・(v×B)
- これは速度と磁場の外積であり、力の向きは速度にも磁場にも垂直になります。
- この力により、粒子は円運動や螺旋運動をします。
🖱️ ツールの使い方
🌐 操作UI（下部のメニュー）
- 速度：粒子の初速度（上向き）の大きさを変更します。
- 電荷の符号：粒子の電荷が正か負かを選べます（右ねじの法則により軌道が反転）。
- 電荷の強さ：電荷量の絶対値を調整できます。
- 磁場 Bz：Z軸方向（画面から垂直に出入りする向き）の磁場の強さを設定します。
- 磁場領域：
- 上半分：画面の上半分だけに磁場がある状態。
- 全体：画面全体に磁場がある状態（粒子は常にローレンツ力を受け続け、円運動します）。
- リセット：設定に基づいてシミュレーションを再開始します。
📈 粒子の動き
- 粒子は3秒ごとに1つずつ、画面中央やや下から発射されます。
- 発射後、設定された磁場と電荷に応じてローレンツ力を受け、軌跡を描きながら運動します。
- 粒子の軌跡は青色の線で表示され、粒子本体は赤（正電荷）または緑（負電荷）で示されます。
- 磁場の影響を受けていない間は直進、磁場に入ると曲がります。
✍️ まとめ
- このツールは、荷電粒子に対するローレンツ力の作用を視覚的に学べるインタラクティブなシミュレーションです。
- 粒子の運動は、速度、電荷、磁場の強さ、領域によって変化します。
- 「磁場全体」を選ぶと、粒子が円運動する様子が明確に観察できます。
- ローレンツ力は磁場中での荷電粒子に働く力で、円運動を引き起こす。
- ユーザーは速度、電荷、磁場の強さと領域を設定できる。
- 粒子は3秒ごとに中央下から発射され、ローレンツ力に応じた軌道を描く。
- 「磁場領域：全体」を選ぶと、連続した円運動を観察できる。
このシミュレーションは、電磁気学の直感的な理解や、授業や自学習におけるビジュアル教材として非常に有用です。興味のある方は、パラメータを変えながらぜひ実験してみてください。