Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Топ:
Теоретическая значимость работы: Описание теоретической значимости (ценности) результатов исследования должно присутствовать во введении...
Методика измерений сопротивления растеканию тока анодного заземления: Анодный заземлитель (анод) – проводник, погруженный в электролитическую среду (грунт, раствор электролита) и подключенный к положительному...
Когда производится ограждение поезда, остановившегося на перегоне: Во всех случаях немедленно должно быть ограждено место препятствия для движения поездов на смежном пути двухпутного...
Интересное:
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Наиболее распространенные виды рака: Раковая опухоль — это самостоятельное новообразование, которое может возникнуть и от повышенного давления...
Дисциплины:
 2017-09-10 |
 501 |
из
5.00
|
Заказать работу |
Содержание книги
Поиск на нашем сайте
|
|
|
|
Сила Лоренца 
Т.к. 
, то;
Модуль силы Лоренца 
где q - величина заряда;
V - скорость заряженной частицы;
B - индукция магнитного поля;
α - угол между направлением векторов скорости и индукции
Направление действия этой силы, может быть определено для положительных зарядов с помощью «правила левой руки»: если расположить левую руку так, чтобы силовые линии поля входили в ладонь, а четыре пальца указывали направление вектора скорости, то большой палец укажет направление действия силы. Для отрицательных зарядов направление действия силы противоположное.
По международным стандартам именно через силу Лоренца определяется единица индукции - тесла, равная магнитной индукции однородного магнитного поля, в котором на заряженную частицу с зарядом 1 Кл, движущуюся перпендикулярно линиям индукции со скоростью 1 м/с, действует сила 1 Н.
Полная сила Лоренца, действующая на носитель заряда в электромагнитном поле равна
Движение заряженных частиц в магнитном поле
1. При V = 0 Fл = 0 (на неподвижный заряд магнитное поле не действует).
2. При α = 0о (заряд влетает в параллельное поле) sin α = 0 → Fл = 0.
3. При α = 90о → sin α = 1 → 
Если частица массой m с зарядом q влетает в однородное магнитное поле с индукцией 
перпендикулярно его силовым линиям, то под действием силы Лоренца она приобретает нормальное ускорение, перпендикулярное плоскости векторов скорости и индукции:
Модуль скорости частицы при этом меняться не будет, поскольку сила, перпендикулярная перемещению, работы не совершает.
Траекторией движения такой частицы будет окружность радиуса R:
Период обращения частицы не зависит от скорости движения
4. При 00 < α < 900 
Если частица влетает в магнитное поле под углом a к силовым линиям, то составляющая скорости, перпендикулярная силовым линиям (V ^ = V∙sin α), обеспечит движение по окружности радиуса R, а параллельная составляющая (V ׀׀ = V∙cos α) – поступательное движение. В результате траектория частицы будет представлять собой винтовую линию с шагом h. Радиус винтовой линии рассчитаем на основании закона Ньютона
Шаг винтовой линии h равен пути, который проходит частица с параллельной составляющей скорости за время одного периода T:
| Работа силы Лоренца равна нулю независимо от массы частицы, заряда и траектории движения, так как Fл всегда перпендикулярна направлению скорости |
Применение силы Лоренца
1. Масс-спектрометры
На применении силы Лоренца основана работа масс-спектрометров, с помощью которых определяют массы заряженных частиц.
Пучок заряженных частиц, ускоренный разностью потенциалов, влетает в селектор, представляющий собой заряженный конденсатор, находящийся в магнитном поле, перпендикулярном силовым линиям электрического поля. Сквозь селектор могут прорваться только частицы, для которых сила Лоренца уравновешивает силу Кулона (остальные частицы отклоняются и оседают на пластины)
→ 
.Отобранные частицы равных скоростей попадают в магнитное поле индукцией 
, перпендикулярное направлению скорости частиц, и движутся по круговой траектории с радиусом
Удельный заряд частицы на фотографии её трека в магнитном поле определяется радиусом траектории
Если известен заряд частицы, рассчитывают её массу. Так, систематически измеряя массы атомных ядер, обнаружили существование изотопов.
2. Ускорители заряженных частиц:
a) Линейный ускоритель (ускорение частиц до энергии ≈ 10 МэВ);
b) Циклотрон ( ускорение протонов до энергии ≈ 20 МэВ );
c) Фазотрон ( ускорение протонов до энергии ≈ 1 ГэВ );
d) Синхротрон ( ускорение электронов до энергии ≈ 10 ГэВ );
e) Синхрофазотрон ( ускорение тяжелых заряженных частиц, например, протонов и ионов до энергии ≈ 500 ГэВ )
|
|
|
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
© cyberpediasu.com 2017-2026 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!
