عندما ندرس حركة شحنة كهربائية مغمورة في مجال مغناطيسي منتظم ، سنلاحظ ذلك المسار الموصوفة به سيعتمد على الزاوية المتكونة بين سرعة الجسيم والمجال المغناطيسي حيث يتم غمره. من أجل الاستفادة المثلى من دراسة سلوك الجسيمات في المجال الموحد ، دعونا نقسم تحليلنا إلى ثلاث حالات متميزة.
الحالة الأولى: θ = 0º أو θ = 180º
الحالة θ = 0º تحدث عندما يكون للسرعة نفس اتجاه . الحالة θ = 180º ، من ناحية أخرى ، تحدث عندما تكون السرعة في الاتجاه المعاكس لذلك
. نعلم أن مقدار القوة المغناطيسية يُعطى بواسطة:
F = | q | .v .B .senθ
بما أن sin 0º = sin 180º = 0 ، لدينا ما يلي:
- في كلتا الحالتين القوة المغناطيسية لاغية. بهذه الطريقة ، إذا لم تكن هناك قوى أخرى تؤثر على الجسيم ، فإن التسارع سيكون صفراً ، وبعد ذلك سيكون لدينا حركة مستقيمة وموحدة.
الحالة الثانية: θ = 90º
متي θ = 90º ، المتجهات متعامدة مع بعضها البعض. في هذه الحالة ، يُعطى معامل القوة المغناطيسية من خلال:
F = | q | .v .B .senθ ،
كخطيئة 90 درجة = 1 ، لدينا:
F = | q | .v .B
في هذه الحالة ، نعلم أن القوة دائمًا عمودية على متجه السرعة. لا يغير معامل السرعة ، بل يغير اتجاه السرعة فقط. بهذه الطريقة ، تحدث حركة دائرية موحدة. كيف يصف الجسيم أ
الحركة الدائرية المنتظمة، لدينا إمكانية تحديد قيمة نصف قطر المسار الذي يقطعه الجسيم من خلال المعادلة التالية:![](/f/c99caec035b370ed6e884eb8923c3ccd.jpg)
من نصف قطر المسار الموصوف بواسطة الجسيم ، يمكننا حساب الفترة T للحركة في الفاصل الزمني لثورة واحدة. المعادلة التي تسمح لنا بإجراء الحساب هي كما يلي:
![](/f/8534e725a17e547b7cd317a15442626c.jpg)
الحالة الثالثة: θ ≠0°, θ ≠90°, θ ≠180°,
بمعنى آخر، ماذا او ما يتم إلقاؤها بشكل غير مباشر لاتجاه المجال. في هذه الحالة ، يتحلل السرعة في مكونين:
- مكون الخامسx، من اتجاه : يسبب MRU
- مكون الخامسذ، عمودي : يسبب MCU
لذلك ، ينتج عن تزامن هاتين الحركتين أ حركة حلزونية موحدة.
بقلم دوميتيانو ماركيز
تخرج في الفيزياء
فريق مدرسة البرازيل
مصدر: مدرسة البرازيل - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/carga-no-campo-uniforme.htm