158. Siła Lorentza 01

Ruch ciał naładowanych w polu magnetycznym

Zjawisko to opisuje prawo -

siła Lorentza

Gdzie

q - ładunek ciała (skalar)

v - prędkość ciała (wektor)

B - indukcja magnetyczna (wektor)

Zadanie
W polu magnetycznym B porusza się proton po torze kołowym o promieniu r.

Obliczyć:

Prędkość protonu


Prędkość protonu obliczymy korzystając ze wzoru Lorentza i wzoru na siłę dośrodkową.



Wykorzystujemy wzory w wersji skalarnej, ponieważ siła Lorentza w warunkach zadania leży w stałej płaszczyźnie. Oznacza to, że prędkość i indukcja pola magnetycznego mają kierunki wzajemnie prostopadłe.

Po porównaniu obu wyrażeń otrzymamy



Prędkość protonu jest taka, że w polu magnetycznym o indukcji B porusza się po okręgu o promieniu r. Znając więc promień okręgu możemy określić prędkość protonu (a dalej jego pęd i energię).

158.4-2008.03.25

---

kontakt