Sut mae'n ymddwyn godir trydan gronynnau mewn meysydd trydanol a magnetig?

codir gronynnau trydan - gronyn, sydd â gwefr bositif neu negyddol. Gall hyn fod naill ai atomau, moleciwlau neu gronynnau elfennol. Pan fydd y gronyn ei gyhuddo trydan mewn maes trydanol, Coulomb grym yn gweithredu arno. Mae gwerth y grym hwn, os ydych yn gwybod y dwysedd cae ar bwynt penodol, yn cael ei gyfrifo gan y fformiwla ganlynol: F = QE.

Felly, rydym yn benderfynol bod y gronyn godir trydan, sydd mewn maes trydanol, yn symud o dan ddylanwad y grym Coulomb.

Nawr yn ystyried yr effaith Hall. Arbrawf, gwelwyd bod y maes magnetig yn effeithio ar y cynnig o ronynnau wedi'u gwefru. sefydlu magnetig yw'r grym mwyaf sy'n gweithredu ar gyflymder gronyn o'r fath gan y maes magnetig. Mae gronyn godir symud â chyflymder. Os bydd y gronynnau godir trydan hedfan mewn maes magnetig ar gyflymder a bennwyd ymlaen llaw, mae'r heddlu sy'n gweithredu ar ran y maes hwn yn berpendicwlar i'r cyflymder y gronyn a'r fector sefydlu magnetig yn y drefn honno: F = q [v, B]. Ers y grym sy'n gweithredu ar y cynnig gronynnau yn berpendicwlar i'r cyflymder, a'r cyflymiad, fel a roddir gan yr heddlu hwn berpendicwlar i'r cynnig, cyflymu yn normal. Yn unol â hynny, mae'r syth llwybr o symudiad yn plygu mewn cysylltiad â gronyn godir mewn maes magnetig. Os bydd y gronynnau yn mynd i mewn gyfochrog â'r llinellau cyfnod sefydlu magnetig, y maes magnetig nad yw'n gweithredu ar y gronyn godir. Os bydd hi'n mynd i mewn berpendicwlar i'r llinellau cyfnod sefydlu magnetig, y grym sy'n gweithredu ar y gronyn yn uchafswm.

Nawr rydym yn ysgrifennu II gyfraith Newton: qvB = mv ² / R, neu R = mv / QB, lle mae m - yw màs gronyn godir, ac R - radiws y llwybr. O'r hafaliad hwn mae'n dilyn bod y gronyn yn symud yn y maes homogenaidd o gylch o radiws. Felly, y cyfnod o gylchrediad o gronyn godir yn annibynnol ar y cyflymder circumferential o symudiad. Dylid nodi bod y gronynnau godir drydanol gaeth yn y maes magnetig, mae'r egni cinetig yn newid. Oherwydd bod y llu yn berpendicwlar i'r cynnig o ronynnau yn unrhyw un o'r pwyntiau taflwybr, nid cryfder y maes magnetig sy'n gweithredu ar y gronyn yn perfformio y gwaith sy'n gysylltiedig â symud y gronyn godir.

Gall y cyfeiriad y grym a roddir ar y cynnig o gronyn godir mewn maes magnetig yn cael ei benderfynu gan y "rheolau y llaw chwith." Ar gyfer hyn mae angen i osod y llaw chwith fel bod pedwar bysedd pwyntio cyfeiriad cyflymder gronyn godir, yn dda ac mae'r llinellau sefydlu magnetig yn cael eu cyfeirio yn y ganolfan palmwydd, yn yr achos hwn plygu ar 90 gradd, bydd bawd yn dangos y cyfeiriad y grym sy'n gweithredu ar y cadarnhaol gronynnau godir. Yn yr achos hwnnw, os yw'r gronyn Mae gwefr negatif, bydd y cyfeiriad yr heddlu fod y gwrthwyneb.

Os bydd y gronynnau godir trydan sy'n dod i mewn i'r ardal o weithredu ar y cyd o feysydd magnetig a thrydan, mae'n rym, a elwir yr heddlu Lorentz: F = QE + q [v, B]. Mae'r tymor cyntaf yn yr achos hwn yn ymwneud â elfen trydanol, a'r ail - i'r maes magnetig.