Ina tabia umeme kushtakiwa chembe katika nyanja za umeme na magnetic?

Umeme kushtakiwa chembe - chembe, ambayo ina nzuri au mbaya bila malipo. Hii inaweza kuwa ama atomi, molekuli au chembe ya msingi. Wakati chembe ni electrically kushtakiwa katika uwanja umeme, Coulomb nguvu vitendo juu yake. thamani ya nguvu hii, kama unajua uwanja nguvu katika hatua fulani, ni mahesabu ya formula zifuatazo: F = QE.

Hivyo, tuliamua kuwa umeme kushtakiwa chembe, ambayo ni katika uwanja umeme, hatua chini ya ushawishi wa nguvu Coulomb.

Sasa kufikiria Hall athari. Kimajaribio, ilibainika kuwa uwanja magnetic huathiri mwendo wa chembe kushtakiwa. Magnetic shamba ni nguvu ya kiwango cha juu ambayo vitendo juu ya kasi ya kama chembe na shamba sumaku. chembe kushtakiwa kusonga kwa kasi. Kama chembe umeme kushtakiwa itakuwa kuruka katika uwanja magnetic kwa kasi predetermined, nguvu ambayo vitendo kwa upande wa shamba ni perpendicular kasi ya chembe na magnetic shamba vector mtiririko: F = q [v, B]. Kwa kuwa nguvu kuwa vitendo juu ya chembe mwendo ni perpendicular kasi, na kuongeza kasi, kama iliyotolewa na nguvu hii perpendicular mwendo, kuongeza kasi ni kawaida. Kwa hiyo, moja kwa moja njia ya harakati ni bent katika kuwasiliana na chembe kushtakiwa katika shamba sumaku. Kama chembe inaingia sambamba na mistari ya introduktionsutbildning magnetic, shamba magnetic haina tendo juu chembe kushtakiwa. Iwapo inaingia perpendicular mistari ya introduktionsutbildning magnetic, nguvu yeyote kwa chembe ni saa ya upeo.

Sasa tuna kuandika II sheria Newton: qvB = mv ² / R, au R = mv / QB, ambapo m - ni wingi wa chembe kushtakiwa, na R - Radius ya trajectory. Kutoka equation hili kwa sababu hiyo chembe hatua katika uwanja jinsi moja ya mduara wa eneo. Hivyo, muda wa mzunguko wa chembe kushtakiwa ni huru ya kasi circumferential ya harakati. Ikumbukwe kwamba chembe umeme kushtakiwa wako katika uwanja magnetic, nishati kinetic ni unchanged. Kwa sababu ya nguvu ni perpendicular mwendo wa chembe katika yoyote ya pointi trajectory, nguvu ya shamba magnetic ambayo vitendo juu ya chembe haina kufanya kazi zinazohusiana na kusonga chembe kushtakiwa.

mwelekeo wa nguvu exerted juu ya mwendo wa chembe kushtakiwa katika uwanja magnetic inaweza kuamua na "sheria za mkono wa kushoto." Ili kufanya hivyo, mahali mkono wa kushoto ili vidole nne akizungumzia mwelekeo wa kasi ya mwendo wa chembe kushtakiwa, vizuri, mistari ya introduktionsutbildning magnetic ni moja kwa moja na kituo cha kiganja, basi bent katika pembe ya nyuzi 90 hadi thumb itaonyesha mwelekeo wa nguvu kuwa vitendo juu ya chanya kushtakiwa chembe. Katika hali hiyo, ikiwa chembe ina chaji hasi, nguvu ya uongozi itakuwa kinyume.

Kama chembe umeme kushtakiwa ziko chini ya eneo la hatua ya pamoja ya mashamba magnetic na umeme, ni nguvu, iitwayo Lorentz nguvu: F = QE + q [v, B]. mrefu kwanza katika kesi hii inahusiana na sehemu za umeme, na ya pili - kwa shamba sumaku.