Încărcare uniformă a câmpului. Analiza comportamentului sarcinii în câmpul uniform.

Când studiem mișcarea unei sarcini electrice scufundate într-un câmp magnetic uniform, vom observa că traiectoria descris de aceasta va depinde de unghiul format între viteza particulei și câmpul magnetic în care este scufundată. Pentru a face cea mai bună utilizare a studiului comportamentului particulelor în câmpul uniform, să împărțim analiza noastră în trei cazuri distincte.

primul caz: θ = 0º sau θ = 180º

Cazul θ = 0º apare atunci când viteza are aceeași direcție ca . Cazul θ = 180º, pe de altă parte, apare atunci când viteza are direcția opusă celei de . Știm că magnitudinea forței magnetice este dată de:

F = | q | .v .B .senθ

Deoarece sin 0º = sin 180º = 0, avem:

- în ambele cazuri forța magnetică este nulă. În așa fel, dacă nu există alte forțe care acționează asupra particulei, accelerația va fi nulă și atunci vom avea o mișcare dreaptă și uniformă.

al doilea caz: θ = 90º

Cand θ = 90º, vectorii sunt perpendiculare între ele. În acest caz, modulul forței magnetice este dat de:

Nu te opri acum... Există mai multe după publicitate;)

F = | q | .v .B .senθ,
ca păcat 90 ° = 1, avem:
F = | q | .v .B

În acest caz, știm că forța este întotdeauna perpendiculară pe vectorul vitezei. Nu schimbă modulul de viteză, ci doar direcția vitezei. În acest fel, are loc o mișcare circulară uniformă. Cum descrie particula a mișcare circulară uniformă, avem posibilitatea de a determina valoarea razei traiectoriei parcurse de particulă prin următoarea ecuație:

Din raza traiectoriei descrise de particulă, putem calcula perioada T a mișcării în intervalul de timp de 1 rotație. Ecuația care ne permite să facem calculul este următoarea:

al treilea caz: θ ≠0°, θ ≠90°, θ ≠180°,

Adică, ce este aruncat oblic spre direcția câmpului. În acest caz, descompune viteza în două componente:

- componenta vX, spre : provoacă un MRU

- componenta vy, perpendicular pe : provoacă un MCU

Prin urmare, simultaneitatea acestor două mișcări produce o mișcare elicoidală uniformă.


De Domitiano Marques
Absolvent în fizică
Echipa școlii din Brazilia

Doriți să faceți referire la acest text într-o școală sau într-o lucrare academică? Uite:

SILVA, Domitiano Correa Marques da. „Încărcare uniformă a câmpului”; Școala din Brazilia. Disponibil in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/carga-no-campo-uniforme.htm. Accesat la 27 iunie 2021.

Rezonanță: concept, tipuri, exemple și formule

Rezonanță: concept, tipuri, exemple și formule

Rezonanţă este un fenomen fizic care apare atunci când se aplică o forță asupra unui sistem cu fr...

read more
Cuplul: ce este, unitate, formula și exerciții rezolvate

Cuplul: ce este, unitate, formula și exerciții rezolvate

Cuplu, sau momentul unei forțe, este tendința că a putere trebuie să rotească un corp pe care est...

read more
Natura unui val. Propagarea și natura unui val

Natura unui val. Propagarea și natura unui val

Pentru a începe studiul unui val, este bine să ne amintim definiția de bază a unui val: val se nu...

read more