Kraften på en laddad partikel i ett magnetfält
Kraften (f) på en laddad partikel som rör sig i ett magnetfält ges av:
* f =qvb sin θ
Där:
* q är avgiftens storlek
* v är partikelens hastighet
* b är magnetfältets styrka
* θ är vinkeln mellan hastigheten och magnetfältet
Varför högre hastighet betyder mindre avböjning
* kraft och hastighet är proportionell: Kraften på partikeln är direkt proportionell mot dess hastighet.
* Avböjning och kraft: Mängden avböjning bestäms av kraften som verkar på partikeln.
* ökad hastighet, ökad kraft, men mindre avböjning: Medan en högre hastighet betyder en större kraft, är vägen för en snabbare partikel mindre krökt. Detta beror på att en snabbare partikel tillbringar mindre tid i magnetfältet, vilket resulterar i mindre total avböjning.
Tänk på det så här:
Föreställ dig två bilar, en rör sig långsamt och en rör sig snabbt, båda kommer in i en skarp kurva. Den långsammare bilen kommer att ha mer tid att ändra sin riktning, vilket resulterar i en skarpare sväng. Den snabbare bilen kommer att ha mindre tid att ändra sin riktning, vilket resulterar i en mer gradvis vändning.
Sammanfattningsvis
Även om en snabbare laddad partikel upplever en större kraft i ett magnetfält, leder den ökade hastigheten till en kortare interaktionstid med fältet, vilket resulterar i mindre total avböjning.