РУССКИЙ ЯЗЫК

ЛИТЕРАТУРА

АНГЛИЙСКИЙ ЯЗЫК

ИСТОРИЯ РОССИИ

ВСЕМИРНАЯ ИСТОРИЯ

БИОЛОГИЯ

ГЕОГРАФИЯ

физика

 

Существование этой силы Лоренц объяснил тем, что магнитное поле действует на отдельные движущиеся заряженные частицы в проводнике с током.

Силу Ампера можно рассматривать как равнодействующую сил, действующих на все свободные заряженные частицы, движущиеся в проводнике при прохождении в нем тока.

На проводник с током в магнитном поле действует сила Ампера, модуль которой


Сила, с которой магнитное поле действует на движущуюся в нем заряженную частицу, называется силой Лоренца FL . Модуль силы Лоренца


где N — число свободных заряженных частиц в проводнике.

Если заряд одной частицы q, то суммарный заряд всех частиц


По определению силы тока , где  — время прохождения тока. Тогда По закону Ампера

Но  — модуль скорости заряженной свободной частицы.

Следовательно, модуль силы Лоренца 

где a — угол между направлениями скорости v и магнитной индукции .

Направление силы Лоренца определяют по правилу левой руки: ладонь левой руки располагают так, чтобы перпендикулярная к скорости заряженной частицы составляющая магнитной индукции входила в нее, четыре вытянутых пальца были направлены вдоль скорости движения положительно заряженной (против скорости движения отрицательно заряженной частицы), тогда отогнутый на 90° большой палец укажет направление силы Лоренца (рис. 1).


Рис. 1

Поскольку сила Лоренца направлена под углом 90° к скорости движения заряженной частицы в каждой точке траектории, то работа силы Лоренца при движении заряженной частицы в магнитном поле равна нулю

 

Согласно теореме о кинетической энергии, изменение кинетической энергии этой заряженной частицы

Следовательно,  = const, т.е. кинетическая энергия частицы, движущейся в магнитном поле, не изменяется, а значит, заряженная частица в магнитном поле движется с постоянной по модулю скоростью, а направление скорости изменяется непрерывно.

Действие силы Лоренца наблюдается и в природе, и во многих технических устройствах. Например, сила Лоренца отклоняет заряженные частицы, вторгающиеся из космоса и попадающие в магнитное поле Земли, к полярным областям, где они вызывают полярные сияния. Действие магнитного поля на движущиеся заряженные частицы используется для управления движением электронов в телевизионных трубках, в ускорителях и т.д.

 

I =

Поиск

МАТЕМАТИКА

Блок "Поделиться"

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru