/ / อนุภาคประจุไฟฟ้าทำงานอย่างไรในสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก?

อนุภาคไฟฟ้าประจุไฟฟ้าทำงานในสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กอย่างไร?

อนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าเป็นอนุภาค,ซึ่งมีประจุบวกหรือลบ สามารถเป็นได้ทั้งอะตอมโมเลกุลและอนุภาคมูลฐาน เมื่ออนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าอยู่ในสนามไฟฟ้าแรงคูลัมม์จะทำหน้าที่ดังกล่าว ค่าของแรงนี้ถ้าค่าของความแรงสนามที่จุดหนึ่งเป็นที่รู้จักคำนวณโดยสูตรต่อไปนี้: F = qE

และดังนั้น,

อนุภาคประจุไฟฟ้า
เราพิจารณาแล้วว่าอนุภาคประจุไฟฟ้าที่อยู่ในสนามไฟฟ้าเคลื่อนที่ภายใต้อิทธิพลของแรงประจุไฟฟ้า

ตอนนี้พิจารณาผล Hall. จากการทดลองพบว่าสนามแม่เหล็กมีผลต่อการเคลื่อนที่ของอนุภาคประจุไฟฟ้า การเหนี่ยวนำแม่เหล็กจะเท่ากับแรงสูงสุดซึ่งจะส่งผลต่อความเร็วของอนุภาคดังกล่าวจากด้านสนามแม่เหล็ก อนุภาคที่มีประจุจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วหน่วย ถ้าอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าพุ่งเข้าไปในสนามแม่เหล็กที่ความเร็วหนึ่งแล้วแรงที่ทำหน้าที่ด้านข้างของสนามจะตั้งฉากกับความเร็วของอนุภาคและตามด้วยเวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็ก F = q [v, B] เนื่องจากแรงที่กระทำบนอนุภาคจะตั้งฉากกับความเร็วของการเคลื่อนที่แล้วการเร่งความเร็วที่กำหนดโดยแรงนี้ก็จะตั้งฉากกับการเคลื่อนที่ด้วยเช่นกันคือการเร่งปกติ ดังนั้นเส้นทางโคจรของเส้นตรงจะเคลื่อนที่เมื่ออนุภาคที่มีประจุกระทบกับสนามแม่เหล็ก ถ้าอนุภาคขนานไปกับสายของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กสนามแม่เหล็กจะไม่ทำหน้าที่กับอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า ถ้ามันบินตรงไปยังสายของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กแล้วแรงที่ทำหน้าที่ในอนุภาคจะสูงสุด

การเคลื่อนที่ของอนุภาค

ตอนนี้เราเขียน II Newton's law: qvB = mv2/ R หรือ R = mv / qB โดย m คือมวลของประจุอนุภาคและ R คือรัศมีของวิถี จากสมการนี้อนุภาคจะเคลื่อนที่ไปตามเขตข้อมูลที่มีเส้นรอบวงตามรัศมี ดังนั้นระยะเวลาของการปฏิวัติของอนุภาคประจุตามวงกลมไม่ขึ้นอยู่กับความเร็วของการเคลื่อนไหว ควรสังเกตว่าสำหรับอนุภาคประจุไฟฟ้าที่ติดอยู่ในสนามแม่เหล็กพลังงานจลน์จะไม่มีการเปลี่ยนแปลง เนื่องจากแรงที่ตั้งฉากกับการเคลื่อนที่ของอนุภาคที่จุดใดในวิถีโคจรแรงของสนามแม่เหล็กที่ทำหน้าที่กับอนุภาคนั้นไม่ได้ทำงานที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหวของอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า

การเคลื่อนที่ของอนุภาคประจุไฟฟ้าในสนามแม่เหล็ก

ทิศทางของแรงที่กระทำต่อการเคลื่อนที่อนุภาคที่เรียกเก็บในสนามแม่เหล็กจะถูกกำหนดโดย "กฎของมือซ้าย." สำหรับเรื่องนี้มันเป็นสิ่งจำเป็นที่จะวางตำแหน่งซ้ายมือเพื่อที่สี่นิ้วชี้ทิศทางของความเร็วของอนุภาคที่เรียกเก็บเงินที่ดีและสายการเหนี่ยวนำแม่เหล็กเป็นผู้กำกับในใจกลางปาล์มในกรณีนี้งอ 90 องศานิ้วหัวแม่มือจะแสดงทิศทางของแรงที่ทำหน้าที่ในเชิงบวก อนุภาค ในกรณีที่ถ้าอนุภาคมีประจุลบทิศทางแรงจะเป็นตรงข้าม

ถ้าอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าตกลงมาพื้นที่ของการกระทำร่วมกันของสนามแม่เหล็กและไฟฟ้าแล้วมันจะได้รับผลกระทบจากแรงที่เรียกว่าแรง Lorentz: F = qE + q [v, B] ในกรณีนี้เทอมแรกเกี่ยวข้องกับส่วนประกอบไฟฟ้าและตัวที่สองเป็นส่วนประกอบแม่เหล็ก

อ่านเพิ่มเติม: