Question

Как будет двигаться заряженная частица, попавшая в магнитное поле? Рассмотреть два случая: а) заряд влетает в магнитное параллельно вектору магнитной индукции, б) заряд влетает в магнитное перпендикулярно вектору магнитной индукции.

Answer 1

Ответ:

а) прямолинейно    б) по окружности

Объяснение:

Answer 2

Движение заряженной частицы в магнитном поле определяется законом Лоренца, который описывает силу, действующую на заряд, движущийся со скоростью в магнитном поле.

Закон Лоренца для силы, действующей на заряженную частицу $F$, движущуюся со скоростью $v$ в магнитном поле $B$ с зарядом $q$, выглядит следующим образом:

$\mathbf{F} = q \cdot \mathbf{v} \times \mathbf{B}$

Где $\times$ обозначает векторное произведение.

Теперь рассмотрим два случая:

а) Заряд влетает в магнитное поле параллельно вектору магнитной индукции ($\mathbf{B}$):

Если заряд движется параллельно вектору магнитной индукции, то сила Лоренца будет направлена перпендикулярно плоскости, образованной $\mathbf{v}$ и $\mathbf{B}$, и будет изменять направление движения частицы. Однако она не будет изменять скорость частицы. Частица будет двигаться вокруг линии, параллельной вектору магнитной индукции, с постоянной скоростью.

б) Заряд влетает в магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции ($\mathbf{B}$):

В этом случае сила Лоренца будет направлена под прямым углом к направлению движения частицы ($\mathbf{v}$) и вектору магнитной индукции ($\mathbf{B}$). Эта сила будет действовать перпендикулярно скорости частицы и приведет к появлению радиальной составляющей движения. Частица будет двигаться по спирали, перпендикулярно магнитному полю, и будет описывать спиральную траекторию.

Таким образом, движение заряженной частицы в магнитном поле зависит от угла между векторами $\mathbf{v}$ и $\mathbf{B}$ и приводит к изменению траектории частицы в соответствии с законом Лоренца.