Forca e Lorencit. Forca e Lorencit, përkufizimi, formula, kuptimi fizik Ku ​​dhe kur formohet forca e Lorencit

Në artikull do të flasim për forcën magnetike të Lorencit, si vepron në një përcjellës, merrni parasysh rregullin e majtë për forcën e Lorencit dhe momentin e forcës që vepron në një qark që mbart rrymë.

Forca e Lorencit është një forcë që vepron në një grimcë të ngarkuar që bie me një shpejtësi të caktuar në një fushë magnetike. Madhësia e kësaj force varet nga madhësia e induksionit magnetik të fushës magnetike B, ngarkesa elektrike e grimcës q dhe shpejtësia v, nga e cila grimca bie në fushë.

Mënyra e një fushe magnetike B sillet në raport me ngarkesën krejtësisht ndryshe nga sa vërehet për fushën elektrike E. Para së gjithash, fusha B nuk i përgjigjet ngarkesës. Megjithatë, kur ngarkesa lëviz në fushë B, shfaqet një forcë, e cila shprehet me një formulë që mund të konsiderohet si përkufizim i fushës B:

Kështu, është e qartë se fusha B vepron si një forcë pingul me drejtimin e vektorit të shpejtësisë V ngarkesat dhe drejtimi i vektorit B. Kjo mund të ilustrohet në një diagram:

Në diagram, q ka një ngarkesë pozitive!

Njësitë e fushës B mund të merren nga ekuacioni i Lorencit. Kështu, në sistemin SI, njësia B është e barabartë me 1 tesla (1T). Në sistemin CGS, njësia e terrenit është Gauss (1G). 1T = 10 4 G


Për krahasim, tregohet një animacion i lëvizjes së ngarkesave pozitive dhe negative.

Kur fusha B mbulon një sipërfaqe të madhe, ngarkesa q lëviz pingul me drejtimin e vektorit B, stabilizon lëvizjen e tij përgjatë një rruge rrethore. Megjithatë, kur vektori v ka një komponent paralel me vektorin B, atëherë rruga e karikimit do të jetë një spirale siç tregohet në animacion


Forca e Lorencit në një përcjellës me rrymë

Forca që vepron në një përcjellës që mbart rrymë është rezultat i forcës së Lorencit që vepron në bartësit e ngarkesave lëvizëse, elektronet ose jonet. Nëse seksioni udhëzues ka një gjatësi l, si në vizatim

ngarkesa totale Q është në lëvizje, atëherë forca F që vepron në këtë segment është

Koeficienti Q / t është vlera e rrymës rrjedhëse I dhe, për rrjedhojë, forca që vepron në seksionin me rrymë shprehet me formulën

Për të marrë parasysh varësinë e forcës F nga këndi ndërmjet vektorit B dhe boshti i segmentit, gjatësia e segmentit Unë isha dhënë nga karakteristikat e vektorit.

Vetëm elektronet lëvizin në metal nën ndikimin e ndryshimeve potenciale; jonet metalike mbeten të palëvizshme në rrjetën kristalore. Në tretësirat e elektroliteve, anionet dhe kationet janë të lëvizshëm.

Rregulli i dorës së majtë Forca e Lorencit— përcaktimi i drejtimit dhe kthimit të vektorit të energjisë magnetike (elektrodinamike).

Nëse dora e majtë është e pozicionuar në mënyrë që linjat e fushës magnetike të drejtohen pingul me sipërfaqen e brendshme të dorës (në mënyrë që të depërtojnë në dorë), dhe të gjithë gishtat - përveç gishtit të madh - tregojnë në drejtimin e rrjedhës pozitive të rrymës (lëviz molekulë), gishti i madh i devijuar tregon drejtimin e forcës elektrodinamike që vepron në një ngarkesë elektrike pozitive të vendosur në këtë fushë (për një ngarkesë negative, forca do të jetë e kundërta).

Mënyra e dytë për të përcaktuar drejtimin e forcës elektromagnetike është vendosja e gishtit të madh, treguesit dhe të mesit në kënde të drejta. Me këtë rregullim, gishti tregues tregon drejtimin e vijave të fushës magnetike, drejtimi i gishtit të mesëm tregon drejtimin e rrjedhës së rrymës, si dhe drejtimin e forcës me gishtin e madh.

Momenti i forcës që vepron në një qark me rrymë në një fushë magnetike

Momenti i forcës që vepron në një qark me rrymë në një fushë magnetike (për shembull, në një spirale teli në mbështjelljen e një motori elektrik) përcaktohet gjithashtu nga forca e Lorencit. Nëse laku (i shënuar me të kuqe në diagram) mund të rrotullohet rreth një boshti pingul me fushën B dhe përcjell një rrymë I, atëherë shfaqen dy forca të pabalancuara F që veprojnë në anët e kornizës paralele me boshtin e rrotullimit.

Forca e ushtruar nga një fushë magnetike në një grimcë të ngarkuar elektrike në lëvizje.

ku q është ngarkesa e grimcës;

V - shpejtësia e ngarkimit;

a është këndi ndërmjet vektorit të shpejtësisë së ngarkesës dhe vektorit të induksionit magnetik.

Përcaktohet drejtimi i forcës së Lorencit sipas rregullit të dorës së majtë:

Nëse e vendosni dorën e majtë në mënyrë që përbërësi i vektorit të induksionit pingul me shpejtësinë të hyjë në pëllëmbë, dhe katër gishtat janë të vendosur në drejtim të shpejtësisë së lëvizjes së ngarkesës pozitive (ose kundër drejtimit të shpejtësisë së ngarkesë negative), atëherë gishti i madh i përkulur do të tregojë drejtimin e forcës Lorentz:

Meqenëse forca e Lorencit është gjithmonë pingul me shpejtësinë e ngarkesës, ajo nuk funksionon (d.m.th., nuk ndryshon vlerën e shpejtësisë së ngarkesës dhe energjinë e saj kinetike).

Nëse një grimcë e ngarkuar lëviz paralelisht me vijat e fushës magnetike, atëherë Fl = 0, dhe ngarkesa në fushën magnetike lëviz në mënyrë të njëtrajtshme dhe drejtvizore.

Nëse një grimcë e ngarkuar lëviz pingul me vijat e fushës magnetike, atëherë forca e Lorencit është centripetale:

dhe krijon një nxitim centripetal të barabartë me:

Në këtë rast, grimca lëviz në një rreth.

Sipas ligjit të dytë të Njutonit: forca e Lorencit është e barabartë me produktin e masës së grimcës dhe nxitimit centripetal:

atëherë rrezja e rrethit:

dhe periudha e rrotullimit të ngarkesës në një fushë magnetike:

Meqenëse rryma elektrike përfaqëson lëvizjen e urdhëruar të ngarkesave, efekti i një fushe magnetike në një përcjellës që mban rrymë është rezultat i veprimit të saj në ngarkesat individuale lëvizëse. Nëse futim një përcjellës me rrymë në një fushë magnetike (Fig. 96a), do të shohim se si rezultat i shtimit të fushave magnetike të magnetit dhe përcjellësit, fusha magnetike që rezulton do të rritet në njërën anë të përcjellësi (në vizatimin e mësipërm) dhe fusha magnetike do të dobësohet në anën tjetër të përcjellësit (në vizatimin më poshtë). Si rezultat i veprimit të dy fushave magnetike, linjat magnetike do të përkulen dhe, duke u përpjekur të tkurren, ato do ta shtyjnë përçuesin poshtë (Fig. 96, b).

Drejtimi i forcës që vepron në një përcjellës me rrymë në një fushë magnetike mund të përcaktohet nga "rregulli i dorës së majtë". Nëse dora e majtë vendoset në një fushë magnetike në mënyrë që linjat magnetike që dalin nga poli i veriut të duken se hyjnë në pëllëmbë, dhe katër gishtat e zgjatur përkojnë me drejtimin e rrymës në përcjellës, atëherë gishti i madh i përkulur i dora do të tregojë drejtimin e forcës. Forca e amperit që vepron në një element të gjatësisë së përcjellësit varet nga: madhësia e induksionit magnetik B, madhësia e rrymës në përcjellësin I, elementi i gjatësisë së përcjellësit dhe sinusi i këndit a ndërmjet drejtimi i elementit të gjatësisë së përcjellësit dhe drejtimi i fushës magnetike.


Kjo varësi mund të shprehet me formulën:

Për një përcjellës të drejtë me gjatësi të kufizuar, të vendosur pingul me drejtimin e një fushe magnetike uniforme, forca që vepron në përcjellës do të jetë e barabartë me:

Nga formula e fundit përcaktojmë dimensionin e induksionit magnetik.

Meqenëse dimensioni i forcës është:

d.m.th., dimensioni i induksionit është i njëjtë me atë që kemi marrë nga ligji i Biot dhe Savart.

Tesla (njësia e induksionit magnetik)

Tesla, njësi e induksionit magnetik Sistemi Ndërkombëtar i Njësive, të barabartë induksioni magnetik, në të cilin fluksi magnetik nëpër një seksion kryq të zonës 1 m 2 është e barabartë me 1 Weber. Me emrin N. Tesla. Emërtimet: rusisht tl, ndërkombëtare T. 1 tl = 104 gs(gausit).

Çift rrotullues magnetik, momenti i dipolit magnetik- sasia kryesore që karakterizon vetitë magnetike të një lënde. Momenti magnetik matet në A⋅m 2 ose J/T (SI), ose erg/Gs (SGS), 1 erg/Gs = 10 -3 J/T. Njësia specifike e momentit elementar magnetik është magnetoni Bohr. Në rastin e një qarku të sheshtë me rrymë elektrike, momenti magnetik llogaritet si

ku është forca e rrymës në qark, është zona e qarkut, është vektori njësi i normales në rrafshin e qarkut. Drejtimi i momentit magnetik zakonisht gjendet sipas rregullit të gjilpërës: nëse rrotulloni dorezën e gjilpërës në drejtim të rrymës, atëherë drejtimi i momentit magnetik do të përkojë me drejtimin e lëvizjes përkthimore të gemletit.

Për një lak të mbyllur arbitrar, momenti magnetik gjendet nga:

ku është vektori i rrezes i tërhequr nga origjina në elementin e gjatësisë së konturit

Në rastin e përgjithshëm të shpërndarjes arbitrare të rrymës në një medium:

ku është dendësia e rrymës në elementin e vëllimit.

Pra, një çift rrotullues vepron në një qark të rrymës në një fushë magnetike. Kontura është e orientuar në një pikë të caktuar të fushës në vetëm një mënyrë. Le të marrim drejtimin pozitiv të normales si drejtim të fushës magnetike në një pikë të caktuar. Çift rrotullues është drejtpërdrejt proporcional me rrymën I, zona konturore S dhe sinusi i këndit ndërmjet drejtimit të fushës magnetike dhe normales.

Këtu M - çift ​​rrotullues , ose momenti i fuqisë , - moment magnetik qark (në mënyrë të ngjashme - momenti elektrik i dipolit).

Në një fushë johomogjene (), formula është e vlefshme nëse madhësia e konturit është mjaft e vogël(atëherë fusha mund të konsiderohet afërsisht uniforme brenda konturit). Rrjedhimisht, qarku me rrymë ende tenton të rrotullohet në mënyrë që momenti i tij magnetik të drejtohet përgjatë vijave të vektorit.

Por, përveç kësaj, një forcë rezultante vepron në qark (në rastin e një fushe uniforme dhe . Kjo forcë vepron në një qark me rrymë ose në një magnet të përhershëm me një moment dhe i tërheq ato në një rajon të një fushe magnetike më të fortë.
Puna për lëvizjen e një qarku me rrymë në një fushë magnetike.

Është e lehtë të vërtetohet se puna e lëvizjes së një qarku me rrymë në një fushë magnetike është e barabartë me , ku dhe janë flukset magnetike nëpër zonën e qarkut në pozicionet përfundimtare dhe fillestare. Kjo formulë është e vlefshme nëse rryma në qark është konstante, d.m.th. Gjatë lëvizjes së qarkut, fenomeni i induksionit elektromagnetik nuk merret parasysh.

Formula është gjithashtu e vlefshme për qarqet e mëdha në një fushë magnetike shumë johomogjene (parashikohet I= konst).

Së fundi, nëse qarku me rrymë nuk zhvendoset, por ndryshohet fusha magnetike, d.m.th. ndryshoni fluksin magnetik nëpër sipërfaqen e mbuluar nga qarku nga vlera në atëhere për këtë ju duhet të bëni të njëjtën punë. Kjo punë quhet puna e ndryshimit të fluksit magnetik të lidhur me qarkun. Fluksi i vektorit të induksionit magnetik (fluksi magnetik) përmes zonës dS është një madhësi fizike skalare që është e barabartë me

ku B n =Вcosα është projeksioni i vektorit në drejtimin e normales në vendin dS (α është këndi ndërmjet vektorëve n Dhe ), d S= dS n- një vektor moduli i të cilit është i barabartë me dS, dhe drejtimi i tij përkon me drejtimin e normales n te siti. Vektori i rrjedhës mund të jetë pozitiv ose negativ në varësi të shenjës së cosα (vendosur duke zgjedhur drejtimin pozitiv të normales n). Vektori i rrjedhës zakonisht shoqërohet me një qark nëpër të cilin rrjedh rryma. Në këtë rast, ne specifikuam drejtimin pozitiv të normales në kontur: ajo shoqërohet me rrymën nga rregulli i vidës së djathtë. Kjo do të thotë se fluksi magnetik që krijohet nga qarku përmes sipërfaqes së kufizuar në vetvete është gjithmonë pozitiv.

Fluksi i vektorit të induksionit magnetik Ф B nëpër një sipërfaqe arbitrare të dhënë S është i barabartë me

Për një fushë uniforme dhe një sipërfaqe të sheshtë, e cila ndodhet pingul me vektorin , B n =B=konst dhe

Kjo formulë jep njësinë e fluksit magnetik weber(Wb): 1 Wb është një fluks magnetik që kalon nëpër një sipërfaqe të sheshtë me sipërfaqe 1 m 2, e cila ndodhet pingul me një fushë magnetike uniforme dhe induksioni i së cilës është 1 T (1 Wb = 1 T.m 2).

Teorema e Gausit për fushën B: fluksi i vektorit të induksionit magnetik nëpër çdo sipërfaqe të mbyllur është zero:

Kjo teoremë është pasqyrim i faktit se pa ngarkesa magnetike, si rezultat i të cilit linjat e induksionit magnetik nuk kanë as fillim as fund dhe janë të mbyllura.

Prandaj, për rrjedhat e vektorëve Dhe E përmes një sipërfaqe të mbyllur në vorbull dhe fusha potenciale fitohen formula të ndryshme.

Si shembull, le të gjejmë rrjedhën vektoriale përmes solenoidit. Induksioni magnetik i një fushe uniforme brenda një solenoidi me një bërthamë me përshkueshmëri magnetike μ është i barabartë me

Fluksi magnetik nëpër një rrotullim të solenoidit me sipërfaqe S është i barabartë me

dhe fluksi i përgjithshëm magnetik, i cili është i lidhur me të gjitha kthesat e solenoidit dhe quhet lidhja e fluksit,

por çfarë lidhje ka rryma me të, atëherë

SepsenS d l numri i ngarkesave në vëllim S d l, Pastaj për një pagesë

ose

, (2.5.2)

Forca e Lorencit forca e ushtruar nga një fushë magnetike mbi një ngarkesë pozitive që lëviz me shpejtësi(këtu është shpejtësia e lëvizjes së urdhëruar të bartësve të ngarkesës pozitive). Moduli i forcës së Lorencit:

, (2.5.3)

ku α është këndi ndërmjet Dhe .

Nga (2.5.4) është e qartë se një ngarkesë që lëviz përgjatë vijës nuk ndikohet nga forca ().

Lorenz Hendrik Anton(1853–1928) – Fizikan teorik holandez, krijues i teorisë klasike elektronike, anëtar i Akademisë së Shkencave të Holandës. Ai nxori një formulë që lidh konstanten dielektrike me densitetin e dielektrikut, dha një shprehje për forcën që vepron në një ngarkesë lëvizëse në një fushë elektromagnetike (forca e Lorencit), shpjegoi varësinë e përçueshmërisë elektrike të një substance nga përçueshmëria termike dhe zhvilloi teorinë e shpërndarjes së dritës. Zhvilloi elektrodinamikën e trupave në lëvizje. Në vitin 1904, ai nxori formula që lidhin koordinatat dhe kohën e së njëjtës ngjarje në dy sisteme të ndryshme referimi inerciale (transformimet e Lorencit).

Forca e Lorencit është e drejtuar pingul me rrafshin në të cilin shtrihen vektorët Dhe . Tek një ngarkesë pozitive lëvizëse zbatohet rregulli i dorës së majtë ose« rregull gimlet"(Fig. 2.6).

Pra, drejtimi i forcës për një ngarkesë negative është i kundërt me Rregulli i dorës së djathtë vlen për elektronet.

Meqenëse forca e Lorencit është e drejtuar pingul me ngarkesën lëvizëse, d.m.th. pingul ,puna e bërë nga kjo forcë është gjithmonë zero . Rrjedhimisht, duke vepruar në një grimcë të ngarkuar, forca e Lorencit nuk mund të ndryshojë energjinë kinetike të grimcës.

shpeshherë Forca e Lorencit është shuma e forcave elektrike dhe magnetike:

, (2.5.4)

këtu forca elektrike e përshpejton grimcën dhe e ndryshon energjinë e saj.

Çdo ditë ne vëzhgojmë efektin e forcës magnetike në një ngarkesë lëvizëse në një ekran televiziv (Fig. 2.7).

Lëvizja e rrezes elektronike përgjatë rrafshit të ekranit stimulohet nga fusha magnetike e spirales së devijimit. Nëse afroni një magnet të përhershëm pranë rrafshit të ekranit, mund ta vini re lehtësisht efektin e tij në rrezen e elektroneve nga shtrembërimet që shfaqen në imazh.

Veprimi i forcës së Lorencit në përshpejtuesit e grimcave të ngarkuara përshkruhet në detaje në seksionin 4.3.

Shfaqja e një force që vepron në një ngarkesë elektrike që lëviz në një fushë elektromagnetike të jashtme

Animacion

Përshkrim

Forca e Lorencit është forca që vepron në një grimcë të ngarkuar që lëviz në një fushë elektromagnetike të jashtme.

Formula për forcën e Lorencit (F) u mor fillimisht duke përgjithësuar faktet eksperimentale të H.A. Lorentz në 1892 dhe paraqiti në veprën "Teoria elektromagnetike e Maxwell dhe aplikimi i saj në trupat në lëvizje". Ajo duket si:

F = qE + q, (1)

ku q është një grimcë e ngarkuar;

E - forca e fushës elektrike;

B është vektori i induksionit magnetik, i pavarur nga madhësia e ngarkesës dhe shpejtësia e lëvizjes së saj;

V është vektori i shpejtësisë së një grimce të ngarkuar në lidhje me sistemin koordinativ në të cilin llogariten vlerat e F dhe B.

Termi i parë në anën e djathtë të ekuacionit (1) është forca që vepron në një grimcë të ngarkuar në një fushë elektrike F E =qE, termi i dytë është forca që vepron në një fushë magnetike:

F m = q. (2)

Formula (1) është universale. Është e vlefshme si për fushat e forcës konstante ashtu edhe për ato të ndryshueshme, si dhe për çdo vlerë të shpejtësisë së një grimce të ngarkuar. Është një lidhje e rëndësishme e elektrodinamikës, pasi na lejon të lidhim ekuacionet e fushës elektromagnetike me ekuacionet e lëvizjes së grimcave të ngarkuara.

Në përafrimin jorelativist, forca F, si çdo forcë tjetër, nuk varet nga zgjedhja e kornizës inerciale të referencës. Në të njëjtën kohë, komponenti magnetik i forcës së Lorencit F m ndryshon kur lëviz nga një sistem referimi në tjetrin për shkak të ndryshimit të shpejtësisë, kështu që komponenti elektrik F E do të ndryshojë gjithashtu. Në këtë drejtim, ndarja e forcës F në magnetike dhe elektrike ka kuptim vetëm me një tregues të sistemit të referencës.

Në formë skalare, shprehja (2) duket si:

Fm = qVBsina, (3)

ku a është këndi ndërmjet vektorëve të shpejtësisë dhe induksionit magnetik.

Kështu, pjesa magnetike e forcës së Lorencit është maksimale nëse drejtimi i lëvizjes së grimcës është pingul me fushën magnetike (a =p /2) dhe është e barabartë me zero nëse grimca lëviz përgjatë drejtimit të fushës B (a =0).

Forca magnetike F m është proporcionale me produktin e vektorit, d.m.th. është pingul me vektorin e shpejtësisë së grimcës së ngarkuar dhe për këtë arsye nuk punon në ngarkesë. Kjo do të thotë se në një fushë magnetike konstante, nën ndikimin e forcës magnetike, vetëm trajektorja e një grimce të ngarkuar lëvizëse është e përkulur, por energjia e saj mbetet gjithmonë e njëjtë, pavarësisht se si lëviz grimca.

Drejtimi i forcës magnetike për një ngarkesë pozitive përcaktohet sipas produktit të vektorit (Fig. 1).

Drejtimi i forcës që vepron në një ngarkesë pozitive në një fushë magnetike

Oriz. 1

Për një ngarkesë negative (elektron), forca magnetike drejtohet në drejtim të kundërt (Fig. 2).

Drejtimi i forcës së Lorencit që vepron në një elektron në një fushë magnetike

Oriz. 2

Fusha magnetike B drejtohet drejt lexuesit pingul me vizatimin. Nuk ka fushë elektrike.

Nëse fusha magnetike është uniforme dhe e drejtuar pingul me shpejtësinë, një ngarkesë me masë m lëviz në një rreth. Rrezja e rrethit R përcaktohet nga formula:

ku është ngarkesa specifike e grimcës.

Periudha e rrotullimit të një grimce (koha e një rrotullimi) nuk varet nga shpejtësia nëse shpejtësia e grimcës është shumë më e vogël se shpejtësia e dritës në vakum. Përndryshe, periudha orbitale e grimcave rritet për shkak të rritjes së masës relativiste.

Në rastin e një grimce jorelativiste:

ku është ngarkesa specifike e grimcës.

Në një vakum në një fushë magnetike uniforme, nëse vektori i shpejtësisë nuk është pingul me vektorin e induksionit magnetik (a№p /2), një grimcë e ngarkuar nën ndikimin e forcës së Lorencit (pjesa e saj magnetike) lëviz përgjatë një linje spirale me një shpejtësi konstante V. Në këtë rast, lëvizja e tij përbëhet nga një lëvizje drejtvizore uniforme përgjatë drejtimit të fushës magnetike B me shpejtësi dhe një lëvizje uniforme rrotulluese në rrafshin pingul me fushën B me shpejtësi (Fig. 2).

Projeksioni i trajektores së një grimce në një plan pingul me B është një rreth me rreze:

periudha e revolucionit të grimcave:

Distanca h që grimca përshkon në kohën T përgjatë fushës magnetike B (hapi i trajektores spirale) përcaktohet nga formula:

h = Vcos a T. (6)

Boshti i spirales përkon me drejtimin e fushës B, qendra e rrethit lëviz përgjatë vijës së fushës (Fig. 3).

Lëvizja e një grimce të ngarkuar që fluturon brenda në një kënd a№p /2 në fushën magnetike B

Oriz. 3

Nuk ka fushë elektrike.

Nëse fusha elektrike E nr. 0, lëvizja është më komplekse.

Në rastin konkret, nëse vektorët E dhe B janë paralelë, gjatë lëvizjes ndryshon komponenti i shpejtësisë V 11, paralel me fushën magnetike, si rezultat i së cilës ndryshon hapi i trajektores spirale (6).

Në rast se E dhe B nuk janë paralele, qendra e rrotullimit të grimcave lëviz, e quajtur drift, pingul me fushën B. Drejtimi i zhvendosjes përcaktohet nga produkti vektorial dhe nuk varet nga shenja e ngarkesës.

Ndikimi i një fushe magnetike në lëvizjen e grimcave të ngarkuara çon në një rishpërndarje të rrymës mbi seksionin kryq të përcjellësit, e cila manifestohet në fenomene termomagnetike dhe galvanomagnetike.

Efekti u zbulua nga fizikani holandez H.A. Lorenz (1853-1928).

Karakteristikat e kohës

Koha e fillimit (log në -15 në -15);

Jetëgjatësia (log tc nga 15 në 15);

Koha e degradimit (log td nga -15 në -15);

Koha e zhvillimit optimal (log tk nga -12 në 3).

Diagramë:

Zbatimet teknike të efektit

Zbatimi teknik i forcës Lorentz

Zbatimi teknik i një eksperimenti për të vëzhguar drejtpërdrejt efektin e forcës së Lorencit në një ngarkesë në lëvizje është zakonisht mjaft kompleks, pasi grimcat e ngarkuara përkatëse kanë një madhësi molekulare karakteristike. Prandaj, vëzhgimi i trajektores së tyre në një fushë magnetike kërkon evakuimin e vëllimit të punës për të shmangur përplasjet që shtrembërojnë trajektoren. Pra, si rregull, instalime të tilla demonstruese nuk krijohen posaçërisht. Mënyra më e lehtë për ta demonstruar këtë është përdorimi i një analizuesi standard të masës magnetike të sektorit Nier, shih Efekti 409005, veprimi i të cilit bazohet tërësisht në forcën e Lorencit.

Aplikimi i një efekti

Një përdorim tipik në teknologji është sensori Hall, i përdorur gjerësisht në teknologjinë e matjes.

Një pllakë metalike ose gjysmëpërçuese vendoset në një fushë magnetike B. Kur një rrymë elektrike me densitet j kalon nëpër të në një drejtim pingul me fushën magnetike, në pllakë lind një fushë elektrike tërthore, intensiteti i së cilës E është pingul me të dy vektorët j dhe B. Sipas të dhënave të matjes, gjendet B.

Ky efekt shpjegohet me veprimin e forcës së Lorencit mbi një ngarkesë lëvizëse.

Magnetometra galvanomagnetikë. Spektrometrat e masës. Përshpejtuesit e grimcave të ngarkuara. Gjeneratorët magnetohidrodinamikë.

Letërsia

1. Sivukhin D.V. Lëndë e përgjithshme e fizikës - M.: Nauka, 1977. - T.3. Elektricitet.

2. Fjalor enciklopedik fizik - M., 1983.

3. Detlaf A.A., Yavorsky B.M. Kursi i fizikës - M.: Shkolla e lartë, 1989.

Fjalë kyçe

  • ngarkesë elektrike
  • induksioni magnetik
  • një fushë magnetike
  • forca e fushës elektrike
  • Forca e Lorencit
  • shpejtësia e grimcave
  • rrezja e rrethit
  • periudha e qarkullimit
  • hapi i rrugës spirale
  • elektron
  • proton
  • pozitron

Seksionet e shkencave natyrore: