Düzgün bir manyetik alana daldırılmış bir elektrik yükünün hareketini incelediğimizde, yörüngenin onun tarafından açıklanan, parçacığın hızı ile daldırıldığı manyetik alan arasında oluşan açıya bağlı olacaktır. Düzgün alandaki parçacık davranışı çalışmasından en iyi şekilde yararlanmak için, analizimizi üç farklı duruma bölelim.
ilk vaka: θ = 0º veya θ = 180º
θ = 0º durumu, hız ile aynı yöne sahip olduğunda ortaya çıkar. . θ = 180º durumu ise hızın yönünün tersi olduğunda ortaya çıkar. . Manyetik kuvvetin büyüklüğünün şu şekilde verildiğini biliyoruz:
F= |q|.v .B .senθ
sin 0º = sin 180º = 0 olduğundan, elimizde:
- her iki durumda da manyetik kuvvet sıfırdır. Bu şekilde, parçacığa etki eden başka kuvvetler yoksa, ivme sıfır olacak ve o zaman düz ve düzgün bir hareketimiz olacak.
ikinci vaka: θ = 90º
Ne zaman θ = 90º, vektörler birbirine diktir. Bu durumda, manyetik kuvvetin modülü şu şekilde verilir:
F= |q|.v .B .senθ,
sin 90°=1 olarak, elimizde:
F= |q|.v .B
Bu durumda kuvvetin her zaman hız vektörüne dik olduğunu biliyoruz. Hız modülünü değiştirmez, sadece hız yönünü değiştirir. Bu şekilde düzgün bir dairesel hareket meydana gelir. Parçacık bir şeyi nasıl tanımlar?
Düzgün dairesel hareket, parçacığın kat ettiği yörüngenin yarıçapının değerini aşağıdaki denklem aracılığıyla belirleme olanağına sahibiz:Parçacık tarafından tanımlanan yörüngenin yarıçapından hareketin 1 devirlik zaman aralığındaki T periyodunu hesaplayabiliriz. Hesap yapmamızı sağlayan denklem şu şekildedir:
üçüncü vaka: θ ≠0°, θ ≠90°, θ ≠180°,
yani ne alanın yönüne eğik olarak atılır. Bu durumda, hızı ayrıştırır. iki bileşende:
- bileşen vx, doğru : bir MRU'ya neden olur
- bileşen vy, dik : bir MCU'ya neden olur
Bu nedenle, bu iki hareketin eşzamanlılığı bir düzgün sarmal hareket.
Domitiano Marques tarafından
Fizik Mezunu
Brezilya Okul Takımı
Kaynak: Brezilya Okulu - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/carga-no-campo-uniforme.htm