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.

Operații cu vectori. Identificarea operațiilor vectoriale

Operații cu vectori. Identificarea operațiilor vectoriale

Imaginați-vă că doriți să împingeți un obiect. Forța pe care o aplicați asupra acesteia trebuie s...

read more
Impuls și cantitatea de mișcare

Impuls și cantitatea de mișcare

Impuls și cantitatea de mișcare sunt mărimi fizice vectoriale utilizat în studiul dinamicii. Unit...

read more
Prima lege a lui Newton: Ce este, exemple, exerciții

Prima lege a lui Newton: Ce este, exemple, exerciții

THE primullegeînNewton, de asemenea cunoscut ca si principiudăinerţie, afirmă că întregul corp ră...

read more