Question

Какой будет траектория движения заряженной частицы, влетающей в магнитное поле со скоростью, направленной перпендикулярно вектору индукции магнитного поля? Ответ поясните. Заранее спасибо.

Answer 1

Траектория будет окружность потому что сила Лоренца будет направлена всегда перпендикулярно скорости

Answer 2

Траектория движения заряженной частицы в магнитном поле

Когда заряженная частица влетает в магнитное поле со скоростью, направленной перпендикулярно вектору индукции магнитного поля, она будет двигаться по криволинейной траектории. Эта траектория называется циклотронным движением.

Циклотронное движение происходит из-за взаимодействия между магнитным полем и заряженной частицей. В результате этого взаимодействия возникает сила Лоренца, которая действует перпендикулярно и касательно к направлению движения частицы. Сила Лоренца заставляет частицу двигаться по окружности или спирали вокруг линии магнитного поля.

Траектория циклотронного движения зависит от массы и заряда частицы, индукции магнитного поля и начальной скорости частицы. Чем больше масса частицы и индукция магнитного поля, тем больше радиус траектории. Чем больше заряд частицы и начальная скорость, тем быстрее частица будет двигаться по траектории.

Важно отметить, что траектория циклотронного движения является криволинейной и не прямолинейной. Частица будет продолжать двигаться по этой траектории, пока не потеряет энергию или не покинет магнитное поле.

Пример траектории циклотронного движения

Давайте рассмотрим пример. Предположим, что заряженная частица с положительным зарядом влетает в магнитное поле, направленное вверх, со скоростью, направленной влево. В этом случае, сила Лоренца будет направлена вниз и вправо, перпендикулярно к направлению движения частицы.

Из-за этой силы, частица будет двигаться по круговой траектории вокруг линии магнитного поля. Если начальная скорость частицы увеличивается, то радиус траектории также увеличивается. Если индукция магнитного поля увеличивается, то радиус траектории также увеличивается.

Заключение

Траектория движения заряженной частицы, влетающей в магнитное поле со скоростью, направленной перпендикулярно вектору индукции магнитного поля, будет криволинейной и зависит от массы и заряда частицы, индукции магнитного поля и начальной скорости частицы.