Движение Z в магнитном поле и сила Лоренца

Поток вектора магнитной индукции

Поток вектора направленности через некоторую площадку, перпендикулярную магнитному поля, численно равен числу силовых линий, пронизывающих ее:

Ф = BScos , Ф – магнитный поток, который для некоторой поверхности определен интегрированием; S – площадь площадки; - угол между площадкой и вектором В.

Если поверхность замкнута, то полный поток вектора магнитной индукции через нее равен 0, т.к. линии индукции всегда замкнуты. Единица измерения – [Вб] – вебер.

Движущиеся Z создают вокруг себя магнитное поле и если они движутся во внешнем поле, то между ними и этим полем возникает некоторое взаимодействие.

Сила, действующая на движущиеся в магнитном поле Z – сила Лоренца.

, где q – заряд движущейся частицы; - скорость ее движения; – угол между векторами и индукцией; В – индукция внешнего поля.

Направление силы Лоренца определяется по правилу левой руки: если указательный, средний, большой пальцы расположены под большими углами, указательный направлен по полю, средний по направлению движения, то большой покажет направление силы Лоренца (это справедливо для «+» Z; для отрицательных – наоборот).Т.к. сила Лоренца перпендикулярна , то она имеет изменяет направление движения, но не совершает работу. Возможны 3 варианта расположения частиц в магнитном поле:

1. Частица движется вдоль линии магнитной индукции. Угол между величинами и индукции равен 0 или 180°. Сила Лоренца на частицу не действует и она движется прямолинейно.

2. Частица движется перпендикулярно линиям магнитной индукции. = 90°. . Она нормальна в траектории частицы и постоянна. Частица движется по окружности с , с ускорением = и с периодом вращения , где m – масса частицы.

3. Частица движется под произвольным углом к линии индукции. Здесь движение определяется 2-мя составляющими: равномерным по прямой и равномерным по окружности. Частица движется по спирали, ось которой совпадает с направлением индукции.

Дата добавления: 2015-04-24