Cách ứng xử tích điện hạt trong các lĩnh vực điện và từ trường?

Điện tính hạt - một hạt, trong đó có một điện tích dương hay âm. Đây có thể là nguyên tử, phân tử hoặc các hạt cơ bản. Khi hạt được sạc bằng điện trong một điện trường, Coulomb lực hành vi trên đó. Giá trị của lực lượng này, nếu bạn biết được cường độ trường tại một điểm cụ thể, được tính theo công thức sau: F = QE.

Do đó, chúng tôi xác định rằng các hạt tích điện, mà là trong một điện trường, di chuyển dưới ảnh hưởng của lực Coulomb.

Bây giờ xem xét các hiệu ứng Hall. Thực nghiệm, người ta phát hiện ra rằng từ trường ảnh hưởng đến sự chuyển động của các hạt mang điện tích. cảm ứng từ là lực lượng tối đa có tác dụng vào tốc độ của một hạt như vậy bởi từ trường. Một hạt tích điện chuyển động với vận tốc. Nếu các hạt tích điện sẽ bay trong một từ trường với tốc độ định trước, lực lượng có vai trò trên một phần của lĩnh vực này là vuông góc với vận tốc của hạt và vectơ cảm ứng từ tương ứng: F = q [v, B]. Kể từ khi có hiệu lực sẽ tác động đến sự chuyển động hạt vuông góc với vận tốc và gia tốc, như được đưa ra bởi lực lượng này vuông góc với chuyển động, gia tốc là điều bình thường. Theo đó, thẳng con đường của phong trào là cong tiếp xúc với một hạt tích điện trong một từ trường. Nếu hạt vào song song với dòng cảm ứng từ, các từ trường không hành động dựa trên các hạt tích điện. Nếu cô ấy đi vào vuông góc với dòng cảm ứng từ, lực tác động lên các hạt là tối đa.

Bây giờ chúng ta viết II luật Newton: QVB = mv ² / R hoặc R = mv / QB, nơi m - là khối lượng của một hạt tích điện, và R - bán kính của quỹ đạo. Từ phương trình này nó sau đó các hạt chuyển động trong lĩnh vực đồng nhất của một vòng tròn bán kính. Như vậy, thời gian lưu thông của một hạt tích điện không phụ thuộc vào tốc độ chu vi của phong trào. Cần lưu ý rằng các hạt tích điện bị mắc kẹt trong từ trường, động năng là không thay đổi. Bởi vì lực lượng này là vuông góc với chuyển động của các hạt trong bất kỳ điểm quỹ đạo, sức mạnh của từ trường mà tác động lên các hạt không thực hiện các công việc liên quan đến di chuyển các hạt tích điện.

Sự chỉ đạo của lực tác dụng lên chuyển động của một hạt tích điện trong một từ trường có thể được xác định bởi "quy tắc bàn tay trái." Đối với điều này nó là cần thiết để xác định vị trí tay trái sao cho bốn ngón tay chỉ hướng của vận tốc của một hạt tích điện, tốt và các đường cảm ứng từ được định hướng ở trung tâm lòng bàn tay, trong trường hợp này cúi tại 90 độ ngón tay cái sẽ hiển thị các chỉ đạo của lực lượng có vai trò trên một cách tích cực hạt tích điện. Trong trường hợp đó, nếu các hạt có điện tích âm, sự chỉ đạo lực lượng sẽ là ngược lại.

Nếu các hạt tích điện mà rơi vào lĩnh vực hành động chung của từ trường và điện, nó là một lực lượng, được gọi là Lực Lorentz: F = QE + q [v, B]. Nhiệm kỳ đầu tiên trong trường hợp này liên quan đến một bộ phận điện, và lần thứ hai - đến từ trường.