Равномерный полевой заряд. Анализ поведения нагрузки в однородном поле.

Когда мы исследуем движение электрического заряда, погруженного в однородное магнитное поле, мы заметим, что траектория описываемый им будет зависеть от угла, образованного между скоростью частицы и магнитным полем, в котором она погружена. Чтобы наилучшим образом использовать изучение поведения частиц в однородном поле, давайте разделим наш анализ на три различных случая.

первый случай: θ = 0º или θ = 180º

Случай θ = 0º возникает, когда скорость имеет то же направление, что и . Случай θ = 180º, с другой стороны, имеет место, когда скорость имеет направление, противоположное направлению скорости. . Мы знаем, что величина магнитной силы определяется по формуле:

F = | q | .v .B .senθ

Поскольку sin 0º = sin 180º = 0, имеем:

- в обоих случаях магнитная сила равна нулю. Таким образом, если на частицу не действуют другие силы, ускорение будет равно нулю, и тогда мы будем иметь прямое и равномерное движение.

второй случай: θ = 90º

Когда θ = 90º, векторы перпендикулярны друг другу. В этом случае модуль магнитной силы определяется как:

F = | q | .v .B .senθ,
поскольку sin 90 ° = 1, имеем:
F = | q | .v .B

В этом случае мы знаем, что сила всегда перпендикулярна вектору скорости. Он не изменяет модуль скорости, только направление скорости. Таким образом происходит равномерное круговое движение. Как частица описывает равномерное круговое движение, у нас есть возможность определить значение радиуса траектории, пройденной частицей, с помощью следующего уравнения:

По радиусу траектории, описываемой частицей, мы можем вычислить период T движения на интервале времени 1 оборот. Уравнение, которое позволяет нам произвести расчет, выглядит следующим образом:

третий случай: θ ≠0°, θ ≠90°, θ ≠180°,

Т.е., какие бросается под углом к ​​направлению поля. В этом случае он разлагает скорость в двух компонентах:

- составная часть vИкс, в направлении : вызывает MRU

- составная часть vу, перпендикулярно : вызывает MCU

Следовательно, одновременность этих двух движений дает равномерное спиральное движение.


Домициано Маркес
Закончил факультет физики
Бразильская школьная команда

Источник: Бразильская школа - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/carga-no-campo-uniforme.htm

Илон Маск говорит, что искусственный интеллект может объяснить, почему мы никогда не находили жизнь за пределами Земли

Илон Маск говорит, что искусственный интеллект может объяснить, почему мы никогда не находили жизнь за пределами Земли

В прошлую субботу (15) магнат и предприниматель Илон Маскиспользовал Twitter, чтобы рассказать о ...

read more
Пассивный залог: что это такое, виды, примеры

Пассивный залог: что это такое, виды, примеры

А пассивный залог это один из трех словесных голосов. Именно словесный голос указывает на то, что...

read more
Женский чемпионат мира: история, вызовы

Женский чемпионат мира: история, вызовы

А Чемпионат мира среди женщин — международное соревнование по женскому футболу, организованное Ме...

read more