Методические указания для практических занятий по общей и экспериментальной физике. Часть четвертая. Электромагнетизм. Филимонова Л.В. - 39 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ЕГУ им. Бунина | Елец

Составители: 

Рубрика: 

39
Сила, действующая со стороны магнитного поля на одну движущуюся
заряженную частицу, называется силой Лоренца. Из формулы (3.1) можно по-
лучить выражение для силы Лоренца:
[
]
BvqF
Л
,= , (3.4)
где q - заряд частицы,
v
- скорость ее движения.
Из (3.4) следует:
1) сила Лоренца численно равна
α
sin
⋅
=
BvqF
Л
, (3.5)
2) сила Лоренца направлена перпендикулярно к скорости движения частицы,
следовательно, сила Лоренца не совершает работу и не меняет величину скоро-
сти частицы
4
. Под действием силы Лоренца может измениться лишь направле-
ние движения частицы.
Для определения направления силы Лоренца используются те же прави-
ла, что и для силы Ампера.
Часто силой Лоренца называют также суммарную силу
[
]
BvqEqF ,+= , (3.5)
действующую на заряженную частицу со стороны электрического и магнитного
полей.
Движение заряженной частицы может рассматриваться как в одно-
родном, так и в неоднородном магнитном поле (табл. 1).
Третий случай сводится к совокупности первых двух: если частица
влетает под некоторым, отличным от 90°, углом к силовым линиям ОМП, то
скорость ее движения можно разложить на 2 составляющие —
⊥
v перпен-
дикулярную к силовой линии магнитного поля и
||
v
направленную вдоль силовой
линии. Тогда ясно, что движение вдоль силовой линии происходит с постоянной
4
Из механики известно, что изменение кинетической энергии равно работе всех внешних сил. А работа по оп-
ределению равна нулю, если угол между силой и перемещением равен 90
0
, т.к. cos 90
0
= 0. 
         Сила, действующая со стороны магнитного поля на одну движущуюся
заряженную частицу, называется силой Лоренца. Из формулы (3.1) можно по-
лучить выражение для силы Лоренца:
                                                                 [ ]
                                                        F Л = q v, B ,                             (3.4)

где q - заряд частицы, v - скорость ее движения.
Из (3.4) следует:
1) сила Лоренца численно равна
                                          FЛ = q v B ⋅ sin α ,                                     (3.5)
2) сила Лоренца направлена перпендикулярно к скорости движения частицы,
следовательно, сила Лоренца не совершает работу и не меняет величину скоро-
сти частицы4. Под действием силы Лоренца может измениться лишь направле-
ние движения частицы.
       Для определения направления силы Лоренца используются те же прави-
ла, что и для силы Ампера.
Часто силой Лоренца называют также суммарную силу
                                                           [ ]
                                             F = q E + q v, B ,                                    (3.5)
действующую на заряженную частицу со стороны электрического и магнитного
полей.


         Движение заряженной частицы может рассматриваться как в одно-
родном, так и в неоднородном магнитном поле (табл. 1).
         Третий случай сводится к совокупности первых двух: если частица
влетает под некоторым, отличным от 90°, углом к силовым линиям ОМП, то
скорость ее движения можно разложить на 2 составляющие — v ⊥ перпен-

дикулярную к силовой линии магнитного поля и v || направленную вдоль силовой
линии. Тогда ясно, что движение вдоль силовой линии происходит с постоянной




4
 Из механики известно, что изменение кинетической энергии равно работе всех внешних сил. А работа по оп-
ределению равна нулю, если угол между силой и перемещением равен 900, т.к. cos 900 = 0.


                                                   39

Страницы