• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Varför rör sig en laddad partikel i böjda banmagnetfält?
    En laddad partikel rör sig i en krökt stig i ett magnetfält på grund av magnetkraften agerar på det. Här är en uppdelning av varför:

    1. Magnetisk kraft:

    * Ett magnetfält utövar en kraft på en rörlig laddad partikel.

    * Denna kraft är vinkelrätt mot både riktningen för partikelns hastighet och magnetfältets riktning.

    * Magnetkraftens storlek ges av: f =qvbsinθ , var:

    * f är den magnetiska kraften

    * q är laddningen av partikeln

    * v är partikelens hastighet

    * b är magnetfältstyrkan

    * θ är vinkeln mellan hastigheten och magnetfältet

    2. Böjd väg:

    * Eftersom den magnetiska kraften är vinkelrätt mot hastigheten förändrar den inte partikelns hastighet, bara dess riktning.

    * Denna konstant vinkelräta kraft får partikeln att röra sig i en cirkulär eller spiralformad väg.

    * Cirkulär väg: Om hastigheten är vinkelrätt mot magnetfältet (θ =90 °) kommer partikeln att röra sig i en cirkel. Radien för denna cirkel bestäms av partikelns massa, laddning, hastighet och magnetfältets styrka.

    * Helical Path: Om hastigheten är i vinkel mot magnetfältet kommer partikeln att röra sig i en spiral. Helixen har en radie bestämd av den vinkelräta komponenten i hastigheten och en tonhöjd bestämd av den parallella hastighetskomponenten.

    3. Högerregel:

    * Magnetkraftens riktning kan bestämmas med höger regel:

    * Peka fingrarna i riktning mot partikelns hastighet.

    * Krulla fingrarna mot magnetfältets riktning.

    * Din tumme pekar i riktning mot magnetkraften på en positiv laddning. För en negativ laddning är kraften i motsatt riktning.

    Sammanfattningsvis:

    Den magnetiska kraften verkar vinkelrätt mot hastigheten hos en laddad partikel, vilket får den att ändra riktning utan att ändra hastigheten. Denna ständiga kraft resulterar i en krökt stig, antingen cirkulär eller spiralisk, beroende på vinkeln mellan hastigheten och magnetfältet.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com