Question

Действие магнитного поля на электрические заряд и опыты иллюстрирующие это действие​

Answer 1

Для демонстрации действия магнитного поля на движущиеся заряды (электрический ток) необходимо подключить проволочный моток к источнику тока и, поднося к нему магнит разными полюсами, показать отталкивание и притяжение мотка.

Answer 2

Магнитное поле оказывает влияние на движущиеся заряды, а именно на электрические заряды, которые двигаются с некоторой скоростью. Это воздействие описывается законом Лоренца, который утверждает, что на заряд, движущийся со скоростью в магнитном поле, действует сила, известная как магнитная сила Лоренца. Эта сила перпендикулярна направлению движения заряда и направлению магнитного поля. Величина этой силы зависит от заряда, скорости заряда и индукции магнитного поля.

Иллюстрировать это действие можно с помощью нескольких простых опытов:

1. Эксперимент с электроном в магнитном поле: Вакуумная камера может использоваться для проведения эксперимента. Внутри камеры помещается электронный пучок, движущийся со значительной скоростью. Если включить магнитное поле, можно наблюдать, как пучок электронов изгибается под действием магнитной силы Лоренца.

2. Опыт с движущимся проводником: Возьмите проводник (например, медный провод) и подключите его к источнику электрического тока. Затем поместите провод в магнитное поле, например, между полюсами магнита. Под действием магнитного поля проводник начнет двигаться или изгибаться, что можно наблюдать как действие магнитной силы на движущиеся заряды в проводнике.

3. Движение частиц в циклотроне: Циклотрон - это устройство, в котором заряженные частицы, такие как протоны или электроны, ускоряются и двигаются по круговой траектории в магнитном поле. Это также служит примером воздействия магнитного поля на заряды.

Эти опыты демонстрируют, как магнитное поле оказывает влияние на движущиеся заряды, и они подтверждают закон Лоренца. Это явление имеет широкий спектр применений, включая магнитные измерения, управление частицами в ускорителях, генерацию электрической энергии и другие области физики и инженерии.