Temat: Ruch cząstki naładowanej w polu magnetycznym
Siła Lorentza - siła działająca na ładunek elektryczny poruszający się w polu magnetycznym.
Kierunek i zwrot siły Lorentza wyznaczamy za pomocą reguły lewej dłoni.
Reguła lewej dłoni
(dla ładunku dodatniego)
Jeżeli lewą dłoń ustawimy tak, że linie pola magnetycznego wchodzą do środka dłoni, a cztery wyprostowane palce wskazują zwrot wektora prędkości ładunku elektrycznego, to odchylony kciuk wskaże kierunek i zwrot siły Lorentza.
Dla ładunku ujemnego zwrot wektora siły będzie przeciwny.
Wartość siły Lorentza liczymy ze wzoru:
Ze wzoru tego wynika:
1. Siła Lorentza jest równa zero dla ładunku stacjonarnego
.
2.
Jeśli kierunek prędkości ładunku elektrycznego jest prostopadły do linii pola magnetycznego, to ładunek porusza się po torze kołowym. W tym przypadku siła magnetyczna pełni role siły dośrodkowej.
- ładunek cząsteczki
- prędkość cząsteczki
- indukcja magnetyczna
- kąt między kierunkiem prędkości cząsteczki i kierunkiem pola magnetycznego
•
×
•
×
×
•
•
•
+
•
•
×
•
-
×
×
+
×
×
•
•
-
×
×
Promień po jakim porusza się cząstka
Okres obiegu
Zastosowanie:
Cyklotron - urządzenie służące do przyspieszania naładowanych cząsteczki
Spektrometr masowy - urządzenie, służące do pomiaru masy atomów i cząsteczek.