Движението на заредени частици в магнитно поле

Сила на Лоренц. Предложение на заредени частици в магнитно поле.

В токопровеждащите проводник в магнитно поле действа Ампер. Съществуването на тази сила на Лоренц се обясни с факта, че магнитното поле действа на движещите се заряди с ток в проводника. Тъй като тези такси са да се измъкнат от диригента не може, тогава общата сила действа върху тях се нанася на проводника.







Силата, с която магнитното поле действа на движещ се заредена частица, наречена сила на Лоренц. То е пропорционално на Q на зареждане на частиците, частиците скорост V на магнитното поле индукция B, и също така зависи от ъгъла # 945; между вектора и скорост на частиците вектор на магнитната индукция. Сила на Лоренц е

Посоката на силата на Лоренц може да се определи по правилата на лявата си ръка. правило Ляв е формулиран, както следва.

Дланта на лявата страна трябва да е разположен така, че компонентът на магнитната индукция, перпендикулярна на скоростта на заряда, е част от него, и четири протегнати пръсти са насочени по скоростта на положителния заряд, а сгънати палеца ще показва посоката на силата на Лоренц. За отрицателния заряд на силата на Лоренц в обратната посока.

Движението на заредени частици в магнитно поле.

Помислете за движението на заредена частица в магнитно поле за различни ъгли # 945;.

Посоката на вектора на скоростта на частиците съвпада с посоката на магнитната индукция. Тъй като грях # 945; = 0, Лоренц сила е нула. Магнитното поле на такава частица не е валиден. Скоростта на частиците не се променя или модул или посока. Частица движи равномерно и праволинейно по дължината на вектора на магнитната индукция.







Посоката на скоростта на частиците перпендикулярно на вектора на магнитната индукция. Силата на Лоренц в този случай, максималната и равни

Тъй като Лоренц сила винаги е насочена перпендикулярно на скоростта на заредена частица, е центростремителна сила, под действието на частиците придобива центростремителна ускорението, която променя посоката на скоростта, и скоростта на модула в същото време остава непроменена.

Както знаем от раздел "Механика", тялото, което е валидно само постоянен центростремителна сила, движещи се в кръг, чийто радиус може да се намери, ако си припомним, че всяко центростремителна сила е равна на

m - тегло (частици), V - скорост, и R - радиусът на кръга, в който се движат тялото (частица).

В този случай, на центростремителна сила е силата на Лоренц. следователно

Тъй като скоростта на частиците по периферията е постоянна, времето за един оборот се извършва и която се нарича период на лечение. намери чрез разделяне на разстоянието, изминато (дължина на обиколката) на скоростта на частиците.

Частица движи в кръг при постоянна скорост в равнина, перпендикулярна на вектора на магнитната индукция.

3). 0 0 <α <90 0 .

За да се изясни естеството на заредената частица разшири вектора на скоростта на частиците на два компонента. Един от тях ще изпрати на терена и го наричат ​​паралелен компонент срещу # 8214;. а другият - перпендикулярна на полето, нека да го наречем перпендикулярно компонент v⊥.

Сега движение на частиците може да бъде представена като наслагване на две движения - единна магнитна индукция вектор заедно със скорост V # 8214; и равномерно въртене при линейна скорост v⊥ в равнина, перпендикулярна на вектора на магнитната индукция. Получено траектория на движение е спирала, чиято ос съвпада с вектора на магнитната индукция.

радиус спирала намерят, ако заместител на вече получените радиус формула v⊥.

Циркулационен период остава същата

Разстоянието между навивките на спиралата Н, който се нарича спирална терен - изминатото разстояние при постоянна скорост V # 8214; заедно вектора на магнитната индукция във време, равен на периода