Рассмотрим случаи, когда электрическая составляющая F̅Э = 0, а сила Лоренца равна своей магнитной составляющей. F̅Л = F̅М. Выясним, как можно рассчи
Загрузка...
Тема:

Электромагнетизм

Магнитная составляющая силы Лоренца

Рассмотрим случаи, когда электрическая составляющая Э = 0, а сила Лорен­ца равна своей магнитной составляющей.

Л = М.

Выясним, как можно рассчитать силу, действующую на движущуюся заряженную частицу в магнитном поле. Для этого вос­пользуемся знаниями о силе Ампера.

Электрический ток в проводнике являет­ся упорядоченным движением заряженных частиц. Согласно электронной теории сила тока в проводнике определяется по формуле

I = qnvS, (магнитная составляющая силы Лоренца)

где I — сила тока; q — заряд частицы, которая создает ток; n = N / V — концентрация за­ряженных частиц в проводнике; v — ско­рость направленного движения частиц; S — площадь поперечного сечения проводника.

Действие магнитного поля на проводник с током можно рассматривать как результат действия магнитного поля на все движу­щиеся заряженные частицы в проводнике. Поэтому формулу силы Ампера можно за­писать с учетом выражения тока в элект­ронной теории:

FА = BqnvS • Δl • sin α,

или

FА = Bq(N / V)vSΔlsin α.

Сила Ампера является равно­действующей сил Лоренца, дей­ствующих на каждую движу­щуюся заряженную частицу.

Загрузка...

Если учесть, что S • Δl = V, то

FА = BqvNsin α.

Если сила Ампера является равнодейст­вующей всех сил, которые действуют на N заряженных частиц, то на одну частицу бу­дет действовать сила в N раз меньше:

F = FА / N = qvBsin α.

Полученное выражение и есть формулой для расчета магнитной составляющей силы Лоренца:

FЛ = qvBsin α.

Анализ полученной формулы позволяет сделать выводы, что: Материал с сайта http://worldofschool.ru

  1. магнитная составляющая силы Лоренца действует лишь на движущуюся частицу (v 0); если v = 0, то FЛ = 0;
  2. магнитная составляющая силы Лорен­ца не действует на заряженную частицу, движущуюся вдоль линии магнитной ин­дукции (α = 0); если α = 0, то FЛ = 0.

Направление магнитной составляющей си­лы Лоренца, как и силы Ампера, определя­ется по правилу левой руки. При этом нуж­но помнить, что если определяется на­правление силы Лоренца, действующей на электрон (или другую отрицательно заря­женную частицу), то при применении пра­вила необходимо изменять направление ско­рости движения на противоположное.

На этой странице материал по темам:
  • Формулы сил в физика шпаргалка

  • Сила лоренца является магнитной составляющей силы ампера

  • Реферат электромагнитные явления

  • Физика доклад магнитные силы гдз 5к

  • Природа сил лоренца

Вопросы по этому материалу:
  • Какая связь между силой Ампера и силой Лоренца?

  • Как получить формулу для магнитной составляющей силы Ло­ренца?

  • Как применять правило левой руки для определения направления силы Лоренца, которая действует на разноименно заряженные частицы?

Материал с сайта http://WorldOfSchool.ru
Предыдущее Ещё по теме: Следующее
- Электромагнитные явления Применение силы Лоренца (кратко)