चुंबकीय बल। विद्युत आवेशों पर चुंबकीय बल

चुंबकीय बल, या लोरेंत्ज़ बल, यह चुंबकीय गुणों से संपन्न दो पिंडों के बीच परस्पर क्रिया का परिणाम है, जैसे कि चुम्बक या गति में विद्युत आवेश।

विद्युत शुल्क के मामले में, चुंबकीय बल तब उत्पन्न होता है जब एक विद्युत आवेशित कण उस क्षेत्र में गति करता है जहां एक चुंबकीय क्षेत्र कार्य करता है।

जबकि एकमुश्त शुल्क क्यू, गति के साथ वी, उस क्षेत्र में जारी किया जाता है जहां a. है एकसमान चुंबकीय क्षेत्रबी, एक चुंबकीय बल निम्नलिखित समीकरण द्वारा दी गई तीव्रता के साथ उस पर कार्य करता है:

एफ = क्यू.वी ख.senα

*α वेग सदिशों के बीच का कोण है वी और चुंबकीय क्षेत्र ख.

चुंबकीय क्षेत्र दिशा सदिशों वाले तल के लंबवत है। वी तथा एफ, और अर्थ द्वारा दिया गया है दाहिने हाथ का नियम. तस्वीर पर देखो:

दाहिने हाथ का नियम वेग, क्षेत्र और चुंबकीय बल की दिशा को दर्शाता है।

देखें कि मध्य उंगली चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में इंगित करती है ख, संकेतक वेग दिशा को इंगित करता है वी जिसके साथ भार चलता है और अंगूठा चुंबकीय बल की दिशा में इंगित करता है एफ

चुंबकीय क्षेत्र के संपर्क में आने पर विद्युत आवेश द्वारा प्राप्त गति उस कोण पर निर्भर करती है जिस पर इसे लॉन्च किया गया था:

1. जब प्रक्षेपित कण का वेग चुंबकीय क्षेत्र के प्रेरण की रेखाओं के समानांतर होता है, चुंबकीय बल शून्य है।

   ध्यान दें कि इस स्थिति में कोण α = 0° या α = 180° है। बल की गणना के लिए हम जिस समीकरण का उपयोग करते हैं वह है:

   एफ = क्यू.वी ख.senα.

   और पाप 0º = पाप 180º = 0

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   इसे समीकरण में प्रतिस्थापित करने पर, हमारे पास होगा:

   एफ = क्यू.वी ख.0

   एफ = 0

   यदि बल शून्य के बराबर है, तो कण समान वेग बनाए रखता है और उसी दिशा में एकसमान सीधा गति करता है जैसे कि चुंबकीय क्षेत्र.

2. कण चुंबकीय क्षेत्र के लंबवत लॉन्च किया गया: के बीच का कोण वी तथा ख α = 90º होगा। पाप 90º = 1 के रूप में, हमारे पास होगा:

   एफ = क्यू.वी ख.सेन 90

   एफ = क्यू.वी बी1

   एफ = क्यू.वी ख

   कण द्वारा किया गया आंदोलन गोलाकार और समान है, और इसके प्रक्षेपवक्र की त्रिज्या निम्नानुसार प्राप्त की जाती है:

   एफ = एफ_सीपी

   हम जानते हैं कि:

   एफ = प्रवी ख तथा एफ_सीपी = एमवी²
   आर

   हम भावों का मिलान करते हैं और प्राप्त करते हैं:

   प्रवी ख = एमवी²
   आर

   आर = एमवी
   प्रश्न बी

   कण का द्रव्यमान जितना अधिक होगा, उसके प्रक्षेपवक्र की त्रिज्या उतनी ही अधिक होगी।

3. कण क्षेत्र रेखाओं के लिए विशिष्ट रूप से लॉन्च किया गया: इस मामले में, हमें वेग वेक्टर के x और y घटकों पर विचार करना चाहिए। गति वी_एक्स चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं के समान दिशा होती है, जबकि v_आप लंबवत है। वेग का परिणाम वेक्टर बी के लंबवत दिशा के साथ एक गोलाकार और समान गति का कारण बनता है, जिसे कहा जा सकता है वर्दी पेचदार.

चुंबकीय बल की माप की इकाई किसी भी अन्य प्रकार के बल के समान होती है: न्यूटन। असंख्य हैं चुंबकीय बल के अनुप्रयोगउनमें से, हम गति चयनकर्ताओं, इलेक्ट्रिक मोटर्स और गैल्वेनोमीटर का उल्लेख कर सकते हैं।

मैरिएन मेंडेस द्वारा
भौतिकी में स्नातक

क्या आप इस पाठ को किसी स्कूल या शैक्षणिक कार्य में संदर्भित करना चाहेंगे? देखो:

TEIXEIRA, मैरिएन मेंडेस। "चुंबकीय बल"; ब्राजील स्कूल. में उपलब्ध: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/forca-magnetica.htm. 27 जून, 2021 को एक्सेस किया गया।