Для определения направления движения проводника в магнитном поле можно пользоваться правилом левой руки, которое формулируется следующим образом:
Если расположить левую руку так, чтобы магнитные линии пронизывали ладонь, а вытянутые четыре пальца указывали направление тока в проводнике, то отогнутый большой палец укажет направление движения проводника.
Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле, зависит как от тока в проводнике, так и от интенсивности магнитного поля.
Основной величиной, характеризующей интенсивность магнитного поля, является магнитная индукция В. Единицей измерения магнитной индукции является тесла (Тл=Вс/м2).
О магнитной индукции можно судить по силе действия магнитного поля на проводник с током, помещенный в это поле. Если на проводник длиной 1 м и с током 1 А, расположенный перпендикулярно магнитным линиям в равномерном магнитном поле, действует сила в 1 Н (ньютон), то магнитная индукция такого поля равна 1 Тл (тесла).
Магнитная индукция является векторной величиной, ее направление совпадает с направлением магнитных линий, причем в каждой точке поля вектор магнитной индукции направлен по касательной к магнитной линии.
Сила F, действующая на проводник с током в магнитном поле, пропорциональна магнитной индукции В, току в проводнике I и длине проводника l, т. е.
F=BIl.
Эта формула верна лишь в том случае, когда проводник с током расположен перпендикулярно магнитным линиям равномерного магнитного поля.
Если проводник с током находится в магнитном поле под каким-либо углом а по отношению к магнитным линиям, то сила равна:
F=BIl sin a.
Если проводник расположить вдоль магнитных линий, то сила F станет равной нулю, так как а=0.
НОВЫЙ УЧЕБНЫЙ ГОД
ПОПРОБОВАТЬ БЕСПЛАТНО
КУРСЫ
РЕПЕТИТОРЫ
ПОДБОРКИ
АКЦИИ
ТЕСТЫ
ДОМАШНЯЯ ШКОЛА И ЭКСТЕРНАТ
ОЛИМПИАДЫ
ОТКРЫТЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ
УЧЕБНИК
БЛОГ
УЧЕБНИКИЗБРАННЫЕ СТАТЬИ
Тема, статья или задача
Все предметы
Математика
Физика
Русский язык
Информатика
Обществознание
Биология
История
Химия
Движение частиц в магнитном поле
1. Если скорость заряженной частицы массой направлена вдоль вектора индукции магнитного поля, то частица будет двигаться по прямой с постоянной скоростью (сила Лоренца
л
, так как ).
2. Если скорость заряженной частицы массой перпендикулярна вектору индукции магнитного поля, то частица будет двигаться по радиусу окружности, плоскость которой перпендикулярна линиям индукции. Тогда второй закон Ньютона можно записать в следующем виде:
л
где ,
л
, , так как скорость частицы перпендикулярна вектору магнитной индукции.
Тогда
откуда можно получить множество соотношений. Например:
радиус траектории прямо пропорционален скорости ;
угловая скорость вращения определяется только величиной индукции магнитного поля и удельным зарядом частицы и не зависит от скорости , откуда период обращения заряда по окружности также не зависит от скорости .
3. Если скорость заряженной частицы массой направлена под углом к вектору индукции магнитного поля, то частица будет двигаться по винтовой линии радиуса и шагом .
Действие силы Лоренца широко используют в различных электротехнических устройствах:
