Hoe dit optree elektries gelaaide deeltjie in elektriese en magnetiese velde?

Elektries gelaaide deeltjie - 'n deeltjie, wat 'n positiewe of negatiewe lading het. Dit kan óf atome, molekules of elementêre deeltjies. Wanneer die deeltjie elektries gelaai is in 'n elektriese veld, Coulomb krag op dit. Die waarde van hierdie krag, as jy die weet veld intensiteit by 'n bepaalde punt, word bereken deur die volgende formule: F = KE.

so, het ons vasgestel dat die elektries gelaaide deeltjie wat in 'n elektriese veld, beweeg onder die invloed van die Coulomb krag.

Nou oorweeg die Hall-effek. Eksperimenteel, is daar gevind dat die magneetveld beïnvloed die beweging van gelaaide deeltjies. Magnetiese induksie is die maksimum krag wat dien op die spoed van so 'n deeltjie deur die magnetiese veld. A gelaaide deeltjie beweeg met snelheid. As die elektries gelaaide deeltjies sal vlieg in 'n magneetveld op 'n voorafbepaalde spoed, die krag wat dien op die deel van die veld is loodreg op die snelheid van die deeltjie en die magnetiese induksie vektor onderskeidelik: F = q [v, B]. Sedert die krag wat op die deeltjie beweging loodreg op die snelheid en die versnelling, soos gegee deur hierdie krag loodreg op die beweging, die versnelling is normaal. Gevolglik is die reguit pad van beweging is gebuig in kontak met 'n gelaaide deeltjie in 'n magneetveld. As die deeltjie parallel ingaan om die lyne van magnetiese induksie, die magnetiese veld nie op te tree op die gelaaide deeltjie. As sy gaan loodreg op die lyne van magnetiese induksie, die krag wat op die deeltjie is teen 'n maksimum.

Skryf nou ons II Newton se: qvB = mv ² / R, of R = mv / QB, waar m - is die massa van 'n gelaaide deeltjie, en R - die radius van die trajek. Van hierdie vergelyking volg dit dat die deeltjie beweeg in die homogene gebied van 'n sirkel van radius. So, die tydperk van sirkulasie van 'n gelaaide deeltjie is onafhanklik van die n rond spoed van beweging. Dit sal opgemerk word dat die elektries gelaaide deeltjies wat vasgevang word in die magneetveld, die kinetiese energie is onveranderd. Want die krag is loodreg op die beweging van deeltjies in enige van die trajek punte, het die krag van die magnetiese veld wat dien op die deeltjie nie die werk wat verband hou met die verskuiwing van die gelaaide deeltjie uit te voer.

Die rigting van die krag wat uitgeoefen word op die beweging van 'n gelaaide deeltjie in 'n magneetveld bepaal kan word deur die "reëls van die linkerhand." Want dit is dit nodig om die linkerhand sodat vier vingers wys rigting van die snelheid van 'n gelaaide deeltjie posisioneer, goed en die magnetiese induksie lyne gerig in die palm sentrum, in hierdie geval gebuig by 90 grade duim sal die rigting van die krag wat dien op die positiewe te wys gelaaide deeltjie. In daardie geval, indien die deeltjie het 'n negatiewe lading, die krag rigting sal die teenoorgestelde wees.

As die elektries gelaaide deeltjies wat in die gebied van die gesamentlike optrede van magnetiese en elektriese velde val, dit is 'n krag, bekend as die Lorentz krag: F = KE + q [v, B]. Die eerste kwartaal in hierdie geval verwys na 'n elektriese komponent, en die tweede - die magnetiese veld.