Скорость магнитной индукции

Нужна ваша помощь в физике! ! Магнитное поле

На электрон действует сила Лоренца. Fл = qvB sina; Так как скорость направлена перпендикулярно вектору магнитной индукции, то sina = 1 и Fл = qvB ; но, главное, электрон будет двигаться в плоскости, перпендикулярной вектору магнитной индукции, значит, в горизонтальной плоскости, не смещаясь ни вверх, ни вниз. Сила, перпендикулярная скорости, будет менять только направление скорости в этой плоскости, и электрон станет двигаться по окружности. Направление силы Лоренца, играющей в этом явлении роль центростремительной силы, определим по правилу левой руки (есть в учебнике, но, мог бы и написать) . Если смотреть по направлению вектора магнитной индукции (крестиками изобразите на плоскости) , то сила будет направлена так, чтобы отрицательно заряженная частица двигалась по часовой стрелке. (правило левой руки написано для положительно заряженной частицы, а заряд электрона - отрицательный. Определите направление по правилу для положительной частицы и измените на противоположное. Получите правильный ответ) , Правильный ответ: 4) Равномерно по окружности в горизон¬тальной плоскости, по часовой стрелке, если смотреть по направлению вектора индукции. Успеха Вам и "питерки"!

по спирали, наверное

по окружности

touch.otvet.mail.ru

Электрон и протон влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции со скоростями v и 2v со

Сила Лоренца, действующая на заряженную частицу определяется формулой: F=q*V*B Заряды протона и электрона равны по модулю. Значит на протон действует сила в 2 раза большая, чем на электрон. Отношение Fe/Fp=0,5

Плевать я хотел на вашу силу дуального Лоренца... Я вашего дуального Лоренца законы, сломал ещё пять лет тому назад... 10. Электромагнитное, гравитационное, торсионное, стоячие волны, звук, ультразвук и прочие известные науке поля (излучения) - это искажения (искривление) структуры магнитного поля земли. 11. Рамка с постоянным током поворачивается в направлении север - юг при условии, что рядом нет других магнитов или источников электромагнитного поля. (Опыт Фарадея, где рамка с током всегда поворачивается перпендикулярно магнитному меридиану) 12. Сила, которая поворачивает стрелку компаса и сила, которая поворачивает рамку с ПОСТОЯННЫМ током в направлении север - юг это одна и та же сила, сила магнитного поля Земли (ее называют сила Ампера, Лоренца и т. д.) 13. Если постоянный ток сделать прерванным (переменным), а рамку поместить между полюсов простого магнита, она будет вращаться - это принцип действия простого электромотора. Рамка будет вращаться во вторичном магнитном поле постоянных магнитов. 14. Магнитное поле земли (солнечной системы, вселенной...) имеет сотовую структуру, которую пчелы используют для строительства своих домов. Шестигранник и вершина суть 7 цветов РАдуги. (17 (семнадцать) фактов phoba.forum2x2.ru/t17-topic) 15. Разность каких нибудь потенциалов (разница температур, давлений,) создают то что называют напряжением. 16. Разность потенциалов, т. е электрический ток причина (мера) воздействия на структуру магнитного поля Земли, электромагнитное поле следствие. 17. Структура магнитного поля Земли находится в потенциальном (неподвижном) состоянии, проводник под напряжением искажает (искривляет) эту структуру в вихревое состояние, т. е. магнитное поле Земли "на фоне" провода становится электромагнитным вдоль провода. Т. е. магнитное поле не "образуется" вокруг проводника, но магнитное поле Земли существует всегда вокруг и вдоль проводника. 18. Магнитное поле простого магнита, т. е вторичное искажение магнитного поля земли неподвижно относительно нашего мировосприятия. Посредством напряжения или иной разницы потенциалов магнитное поле переходит в вихревое электромагнитное. Этот дуальный тупарик не знает, что процесс един... он сидит на причинно-следственно-линейной связи... у сферы - нет таких понятий... Когда вы говорите про угол, вы должны обосновать... угол относительно чего? У сферы - нет углов...

touch.otvet.mail.ru

Магнитная индукция

МИНИСТЕРСТВО ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ РФ

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

КАФЕДРА «ФИЗИКА»

Тема:

СИЛА ЛОРЕНЦА.

ЭФФЕКТ ХОЛЛА.

Выполнил: студент группы ИС-02-217

Богатырёв А.Л.

Проверил: Илларионов А.И.

Иркутск-2003

Магнитная индукция. Сила Лоренца.

1. Опыты показывают, что сила F м , действующая со стороны магнитного поля на движущуюся в этом поле заряженную частицу, подчиняется следующим законерностям :

а) сила FM всегда перпендикулярна вектору скорости v частицы;

б) отношение FM /(| q | v ) не зависит ни от заряда q частицы, ни от модуля ее скорости;

в) при изменении направления скорости частицы в точке А поля модуль силы F м изменяется от 0 до максимального значения ( F м )макс , которое зависит не только от | q | v ,но также от значения в точке А силовой характеристики магнитного поля — вектора В называемого магнитной индукцией поля.

По определению, модуль вектора В равен

(1)

Итак, магнитная индукция В численно равна отношению силы,

действующей на заряженную частицу со стороны магнитного поля, к произведению абсолют значения заряда и скорости частицы, если направление скорости частицы таково, что эта сила максимальна. Вектор В направлен перпендикулярно вектору силы ( F м )макс действующей на положительно заряженную частицу ( q > 0), и вектору скорости v частицы так, что из конца вектора В вращение по кратчайшему расстоянию от направления силы ( F м )макс к направлению скорости v видно происходящим против часовой стрелки. Иначе говоря, векторы ( F м )макс , v и В образуют правую тройку

Магнитное поле называется однородным, если во всех его точках векторы магнитной индукции одинаковы как по модулю, так и по направлению. В противном случае магнитное поле называется неоднородным .

2. Для графического изображения стационарного, т. е. не изменяющегося со временем, магнитного поля пользуются методом

линий магнитной индукции.

Линиями магнитной индукции (силовыми линиями магнитного поля) называются линии, проведенные в магнитном поле так, что в каждой точке поля касательная к линии магнитной индукции совпадает с направлением вектора В в этой точке поля.

Линии магнитной индукции проще всего наблюдать с помощью мелких

Игольчатых железных опилок, которые намагничиваются в исследуемом поле и ведут себя подобно маленьким магнитным стрелкам (свободная магнитная стрелка разворачивается в магнитном поле так, чтобы ось стрелки, соединяющая ее южный полюс с северным, совпадала с направлением В ).

3. Вид линий магнитной индукции простейших магнитных полей показан

на рис. Из рис. б — г видно, что эти линии охватывают проводник с током, создающий поле. Вблизи проводника они лежат в плоскостях, перпендикулярных проводнику.

Направление линий индукции определяется по правилу буравчика : если ввинчивать буравчик по направлению вектора плотности тока в проводнике, то направление движения рукоятки буравчика укажет направление линий магнитной индукции.

Линии индукции магнитного по­ля

тока ни в каких точках не могут обрываться, т. е. ни начинаться, ни кончаться: они либо замкнуты (рис. б, в, г), либо бесконечно навиваются на некоторую поверхность, всюду плотно заполняя ее, но никогда не возвращаясь вторично в любую точку поверхности.

Для сравнения магнитного поля с электростатическим полезно

напомнить, что линии напряженности электростатического поля разомкнуты. Они начинаются на положительных зарядах, оканчиваются на отрицательных и вблизи от заряженного проводника направлены перпендикулярно его поверхности.

Из сопоставления рис. а и г видно, что магнитное поле вне соленоида,

длинной катушки с током, подобно магнитному полю полосового магнита. Северный полюс магнита совпадает с тем концом соленоида, из которого ток в витках виден идущим против часовой стрелки. Линии магнитной индукции постоянного магнита выходят из его северного полюса и входят в южный. На первый взгляд кажется, что здесь имеется полная аналогия с линиями напряженности электростатического поля, причем полюсы магнита играют роль магнитных «зарядов» (магнитных масс), создающих магнитное поле. Однако опыты показали, что, разрезая постоянный магнит на части, нельзя разделить его полюсы, т. е. нельзя получить магнит либо с одним северным, либо с одним южным полюсом. Каждая сколь угодно малая часть постоянного магнита всегда имеет оба полюса. Следовательно, в отличие от электрических зарядов свободных магнитных «зарядов» в природе не существует. Нет их и в полюсах постоянных магнитов. Поэтому линии магнитной индукции не могут обрываться на полюсах.

Полная аналогия между магнитными полями полосовых магнитов и

соленоидов позволила французскому физику А. Амперу высказать (1821 — 1822) гипотезу о том, что магнитные свойства постоянных магнитов обусловлены существующими в них микротоками. О природе и характере этих микротоков Ампер ничего не мог сказать, так как в то время учение о строении вещества находилось еще в начальной стадии. Лишь после открытия электрона и выяснения строения атомов и молекул, т. е. спустя почти 100 лет, гипотеза Ампера была блестяще подтверждена и легла в основу современных представлений о магнитных свойствах вещества. Гипотетические микротоки Ампера получили простое и наглядное истолкование: они связаны с движением электронов в атомах, молекулах и ионах.

4. По формуле (1) можно найти силу, действующую со стороны

магнитного поля на движущуюся в нем заряженную частицу, только если скорость частицы v перпендикулярна вектору В . В общем случае эта сила равна

(2) На рис. показаны взаимные расположения векторов v , В и FM для положительного и отрицательного зарядов частицы. Модуль силы равен

где

а — угол между векторами v и В .

Сила FM направлена перпендикулярно скорости v заряженной частицы и

сообщает частице только нормальное ускорение. Иными словами, сила FM не совершает работы и вызывает лишь искривление траектории частицы. Поэтому при движении свободной заряженной частицы в магнитном поле ее кинетическая энергия не изменяется.

5. Если на движущуюся частицу с электрическим зарядом q

одновременно действуют и магнитное, и электрическое поля, то результирующая сила F , называемая силой Лоренца , равна сумме двух составляющих — электрической и магнитной:

(3)

где Е - напряженность электрического поля. Иногда под силой Лоренца понимают только магнитную составляющую силы F.

Разделение силы Лоренца F на электрическую и магнитную

составляющие относительно, т. е. эти составляющие зависят от выбора инерциальной системы отсчета. Дело в том, что при переходе от одной инерциальной системы отсчета к другой изменяются не только скорость v заряженной частицы, но также и силовые характеристики Е и В полей. Соответственно разделение электромагнитного поля на электрическое и магнитное поля тоже относительно.

Эффект Холла.

1. Американский физик Э. Холл провел эксперимент (1879), в котором

пропускал

постоянный ток I через пластинку М , изготовленную из золота, и измерял разность потенциалов между противолежащими точками А и С на верхней и нижней гранях. Эти точки лежат в одном и том же поперечном сечении проводника М . Поэтому, как и следовало ожидать, оказалось, что . Когда пластина с током была помещена в однородное магнитное поле, перпендикулярное ее боковым граням, то потенциалы точек А и С стали разными. Это явление получило название эффекта Холла. Было установлено, что разность потенциалов между точками А и С пропорциональна силе тока I , индукции В и обратно пропорциональна ширине b пла­стинки, т. е. (4)

где R постоянная Холла.

Дальнейшие исследования показали, что эффект Холла наблюдается во

всех проводниках полупроводниках независимо от их материала. Изменение направления тока или вектора В на противоположное вызывает изменение знака разности потенциалов

Числовое значение постоянной Холла R зависит от материала пластинки М , причем этот коэффициент для одних веществ положителен, а для других отрицателен.

mirznanii.com

---

• 
  Лампочки сдать
• 
  Электрощиток в квартире разводка проводов
• 
  Первый закон коммутации
• 
  Штроба перфоратором
• 
  Кг кабели
• 
  Почему утечка бытового газа может быть обнаружена по запаху
• 
  Расчет шины по току
• 
  Устройство лампы
• 
  Мощность переменного тока формула
• 
  Солнца мощность
• 
  Розетка на плиту электрическую