Движение заряженных частиц в электрическом и магнитном полях - 4 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ЮФУ | Ростов-на-Дону

Составители: 

Рубрика: 

4
Движение происходит под действием постоянной силы и подобно движению го-
ризонтально брошенного тела в поле сил тяжести. Поэтому ясно, что частица бу-
дет двигаться по параболе.
Вычислим угол
ϑ , на который отклонится пучок частиц после прохождения
через конденсатор. Интегрируя первое уравнение, находим
0
vconst
dt
dx
v
x
===
Интегрирование второго уравнения дает
CEt
m
q
v
y
+
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
=
где t = l/v
0
– время нахождения частицы в поле. При t = 0 v
0
=0, следовательно
С=0, и окончательно
0
v
l
E
m
q
dt
dy
v
y
==
Угол отклонения найдем из выражения
E
v
l
m
q
dt
dx
dt
dy
dx
dy
tg
0
===ϑ
Отклонение пучка существенно зависит от удельного заряда частицы.
2. Однородное магнитное поле
Рассмотрим теперь случай, когда нет электрического поля, но имеется маг-
нитное поле. Пусть частица обладающая начальной скоростью v
0
, попадает в маг-
нитное поле с индукцией В. Это поле однородно и перпендикулярно к скорости
v
0
. Из формулы
[]
vBF q= следует, что действующая на частицу сила всегда пер-
пендикулярна к скорости движения частицы. Это значит, что работа этой силы
всегда равна нулю. Следовательно, модуль скорости и энергия частицы остаются
постоянными при движении. Модуль силы F=qvB также остается постоянным.
Эта сила, будучи перпендикулярной к направлению движения, является центро-
стремительной силой. Но
движение под действием постоянной по модулю цен-

Страницы