Форум сайта alsak.ru

Задачи и вопросы по физике => Магнитное поле => Магнетизм => Электродинамика => Движение заряда => : Антон Огурцевич 15 January 2018, 21:48

: Перпендикулярно магнитному полю с индукцией
: Антон Огурцевич 15 January 2018, 21:48

241. Перпендикулярно магнитному полю с индукцией 0,1 Тл возбуждено электрическое поле напряжённостью 105 В/м. Перпендикулярно обоим полям, не отклоняясь от прямолинейной траектории, движется заряженная частица. Вычислить скорость частицы. Рисунок с указанием направлений полей, скорости частицы и действующих на неё сил обязателен. Сделать рисунок.

: Re: Перпендикулярно магнитному полю с индукцией
: Gala 16 January 2018, 00:13

Частица движется прямолинейно и равномерно, если равнодействующая сил, действующих на нее, равна нулю. Сила со стороны электрического поля
F_e = Eq и сила со стороны магнитного поля  ( сила Лоренца) F_Л = qvBsinα  должны быть равны по модулю и противоположны по направлению: \[ Eq = q\upsilon B\sin \alpha ,\;\;\alpha  = {90^0} \Rightarrow Eq = q\upsilon B\; \Rightarrow \upsilon  = \frac{E}{B} = \frac{{105}}{{0,1}} = 1050. \]
Пусть частица заряжена положительно. Сила со стороны электрического поля Fe направлена против вектора напряженности ( вектор Е изображается от + к -). Направление силы Лоренца определяется по правилу левой руки: линии магнитной индукции В должны входить в ладонь, четыре вытянутых пальца по направлению перпендикулярной составляющей вектора скорости положительного заряда и, отогнутый на 90⁰ большой палец, укажет направление силы Лоренца. На рисунке 1 это показано. Если частица будет заряжена отрицательно, то векторы сил будут направлены противоположно и суть решения от этого не изменится ( рисунок 2).
Ответ: 1050 м/с