重要な原則
* 移動電荷の磁力: 磁場を移動する荷電粒子は、その速度と磁場方向の両方に垂直な力を経験します。この力は以下によって与えられます:
f =qvbsinθ
どこ:
* fは磁力です
* Qは粒子の電荷です
* vは粒子の速度です
* Bは磁場強度です
*θは、速度と磁場の間の角度です。
* 円形運動: 荷電粒子がその速度(θ=90°)に垂直な磁場に入ると、磁力はそれを円形経路で動かします。この経路の半径は、粒子の電荷、速度、質量、および磁場強度に依存します。
シナリオの内訳
1。垂直に入る粒子:
*粒子は最大磁力を経験します(sin 90°=1)。
*この力は中心力として機能し、粒子が半径rの円形経路に移動します。
2。 30°で入る粒子:
*磁力は小さく(罪30°=1/2)。
*力は、磁場に垂直な速度成分に垂直に作用します。
*粒子はらせん状の経路に従います。
重要な違い
* 軌跡:
*垂直:円形の経路。
* 30°:らせんパス(磁場に沿った円形の動きと運動の組み合わせ)。
* 円形運動の半径:
*垂直に入る粒子は、30°に入る粒子よりも円形運動の半径が大きくなります。これは、垂直の場合に磁力が強いためです。
* 速度:
*両方の粒子の速度は一定のままです。磁力は運動方向のみを変化させ、速度の大きさではありません。
パスの視覚化
上向きの磁場を想像してください。
* 垂直: 垂直に入る粒子は、地面に平行な平面で円で動きます。
* 30°: 30°に入る粒子はヘリックスで移動し、ヘリックス軸は磁場方向に整列しています。
これらの概念のいずれかをより詳細に説明してほしいか、例の計算を提供してほしいかどうかを教えてください!