Com es comporta elèctricament carregat de partícules en camps elèctrics i magnètics?

Elèctricament carregada de partícules - una partícula, que té una càrrega positiva o negativa. Això pot ser qualsevol dels àtoms, les molècules o partícules elementals. Quan la partícula es carrega elèctricament en un camp elèctric, de Coulomb força actuï sobre ell. El valor d'aquesta força, si coneix la intensitat del camp en un punt particular, es calcula per la fórmula: F = q.

Per tant, es va determinar que la partícula carregada elèctricament, que és en un camp elèctric, es mou sota la influència de la força de Coulomb.

Considerem ara l'efecte Hall. Experimentalment, s'ha descobert que el camp magnètic afecta el moviment de partícules carregades. La inducció magnètica és la força màxima que actua sobre la velocitat d'una partícula tal pel camp magnètic. Una partícula carregada es mou amb velocitat. Si les partícules carregades elèctricament volaran en un camp magnètic a una velocitat predeterminada, la força que actua sobre la part del camp és perpendicular a la velocitat de la partícula i el vector d'inducció magnètica, respectivament: F = q [v, B]. Ja que la força que actua sobre el moviment de les partícules és perpendicular a la velocitat i l'acceleració, com es dóna per aquesta força perpendicular al moviment, l'acceleració és normal. En conseqüència, la recta trajectòria de moviment es dobla en contacte amb una partícula carregada en un camp magnètic. Si la partícula entra en paral·lel a les línies d'inducció magnètica, el camp magnètic no actua sobre la partícula carregada. Si ella entra en perpendicular a les línies d'inducció magnètica, la força que actua sobre la partícula està en un màxim.

Ara escrivim II llei de Newton: qvB = mv ² / R, o R = mv / q ·, on m - és la massa d'una partícula carregada, i R - el radi de la trajectòria. D'aquesta equació es dedueix que la partícula es mou en el camp homogeni d'un cercle de radi. Per tant, el període de circulació d'una partícula carregada és independent de la velocitat circumferencial de moviment. Cal assenyalar que les partícules carregades elèctricament atrapats en el camp magnètic, l'energia cinètica no es modifica. A causa de que la força és perpendicular al moviment de les partícules en qualsevol dels punts de la trajectòria, la força del camp magnètic que actua sobre la partícula no realitza el treball associat amb el moviment de la partícula carregada.

La direcció de la força exercida sobre el moviment d'una partícula carregada en un camp magnètic pot ser determinat per les "regles de la mà esquerra." Per a això, cal posicionar la mà esquerra de manera que quatre dits apuntant direcció de la velocitat d'una partícula carregada, bé i les línies d'inducció magnètica es dirigeixen al centre del palmell, en aquest cas inclinat a 90 graus polze mostrarà la direcció de la força que actua sobre el positivament partícula carregada. En aquest cas, si la partícula té una càrrega negativa, la direcció de la força serà l'oposat.

Si les partícules elèctricament carregades que cauen en l'àmbit de l'acció conjunta dels camps magnètics i elèctrics, que és una força, anomenada força de Lorentz: F = q + q [v, B]. El primer terme en aquest cas es refereix a un component elèctric, i el segon - al camp magnètic.