Дія магнітного поля на рухомий заряд

Дія магнітного поля на рухомий заряд.

.

.

План:

1. Дія магнітного поля на рухомий заряд. Сила Лоренца. 2. Рух заряду в магнітному полі.

3. Постійні та змінні магнітні поля.

4. Роль магнітних полів в явищах, що відбуваються на Сонці і навколо в земному просторі.

1. Дію магнітного поля на провідник з струмом, тобто існування сили Ампера, голландський вчений Лоренц пояснив тим, що магнітне поле діє на рухомі заряди в провіднику з струмом. Це означає, що сила Ампера є сумою сил, що діють на рухомі заряди (електрони і іони).

Сила з якою магнітне поле діє на один рухомий заряд називається силою Лоренца. Позначається буквою Fл.

Fл = Fа/N, N — загальна кількість зарядів в провіднику.

Fл = B· I·l·sinα, I = v· noe·S.

Fл = B· vesinα, α - кут між B і v.

Напрям сили Лоренц також визначають за правилом лівої руки. Якщо ліву руку розмістити так, щоб силові лінії входили в долоню, а чотири пальці спрямовані в напрямку руху заряду якщо він позитивний і проти руху заряду якщо він негативний, тоді відведений великий палець вкаже напрям сили Лоренца .

2. Сила Лоренца перпендикулярна до площини в якій лежать B і v і створює доцентрове прискорення, внаслідок чого заряджена частина рухається по коловій орбіті.

Fл = F.

Fл = Bvq.

F = maдоц.; aдоц. = v²/r.

Bvq = mv²/r => r = mv/Bq — радіус орбіти по якій рухається заряд в магнітному полі.

r ~ v.

а). Якщо α = 90°, заряд рухається по колу з радіусом r.

.

б). Якщо α відмінне від 90°, то заряд рухається по спіралі.

.

h = v2T; h = крок; T = період.

3). Якщо магніт наближати до даної точки, або віддаляти, то магнітне поле в даній точці буде змінне.

.