Сила Лоренца

Действие магнитного поля на движущийся заряд.

На элемент тока Idв магнитном поле с индукцией действует сила Ампера

. (9.9)

Появление этой силы обусловлено действием силы со стороны магнитного поля на носители тока в проводнике. Найдем силу, действующую на один заряд носителя тока.

Пусть заряд носителя тока q, скорость его направленного движения v, концентрация носителей n, тогда

, (9.10)

где dQ = qdN – заряд в объеме dV = Sdl проводника; dN – число носителей тока в проводнике длиной dl; вектор направлен по току и совпадает со скоростью положительных зарядов. Подставляя (9.10) в (9.9), найдем

.

Отсюда, сила, действующаяна один заряд, называемая силой Лоренца, равна

. (9.11)

Модуль силы Лоренца (9.11) равен:

(9.12)

здесь - угол между направлениями векторов и .

При наличии как магнитного, так и электрического поля сила, действующая на движущийся заряд, равна сумме

. (9.13)

Это выражение называют формулой Лоренца.

Направление силы Лоренца для положительного заряда, движущегося со скоростью , перпендикулярно вектору , показано на рис.9.4 а), а направление силы Лоренца для отрицательного заряда изображено на рис. 9.4 б).

Дата добавления: 2014-01-07