Электромагнетизм. Постоянный ток и его законы. Магнитное поле в вакууме и в веществе. Барсуков В.И. - 21 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

)
2
(
2
1
2
0
1
x
x
m
qEx
y +
υ
=
. (23.5)
Форма траектории будет определяться начальным углом входа частицы в поле, однородностью поля и начальной ско-
ростью частицы.
24. ДВИЖЕНИЕ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ В МАГНИТНОМ ПОЛЕ
Как уже отмечалось, на заряженную частицу, движущуюся в магнитном поле, действует сила Лоренца
.sin
Л
α
υ
=
BqF
В зависимости от значения угла
α, эта сила принимает любые значения от 0
=
F до BqF υ= :
а)
при 0=α или π=α , т.е. когда B
r
r
↑↑υ или B
r
r
↑↓υ , .0
Л
=F
r
Частица движется прямолинейно и равномерно, по
инерции;
б) при
2/π=α BqF υ=
Л
и является центростремительной силой, т.е.
r
m
Bq
2
υ
=υ
, (24.1)
откуда можно определить радиус криволинейной траектории
mBq
r
/
υ
= (24.2)
Если
const=B
r
и const=υ
r
, то и const=r , т.е. траектория – окружность (рис. 35). Период обращения частицы по ок-
ружности
mBq
r
T
/
22 π
=
υ
π
=
, (24.3)
при
υ ≤ с период не зависит от скорости;
в) при
0
< α < 2/π и const=B
r
имеем винтовую линию.
Разложим начальную скорость
0
υ
r
на две – вдоль поля и перпендикулярно к нему:
αυ=υ cos
0п
r
r
и αυ=υ
⊥
sin
0
v
r
(рис. 36). Сила Лоренца
α
υ
=
υ
=
⊥
sin
0Л
BqBqF вы-
зывает движение по окружности.
Так как
B
r
r
↑↑υ
п
и не меняется по величине, то частица одновременно пере-
мещается поступательно, в результате имеем движение по винтовой линии. Шаг
винта определим как
mBq
TTh
/
cos2
cos
0
0п
α
π
υ
=αυ=υ=
. (24.4)
Рис. 34
Рис. 35
Рис. 36

Страницы