2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Траектория и скорость электрона в однородном магнитном поле.
Сообщение19.02.2017, 17:52 


13/02/16
129
Электрон влетает в однородное магнитное поле перпендикулярно к силовым линиям. По какой траектории будет двигаться электрон? Изменится ли модуль скорости электрона?

Думаю, что по окружности, так как в данном случае сила Лоренца (её направление определяется по правилу левой руки) сообщает электрону центростремительное ускорение. Но вот изменится ли модуль скорости -- не очевидно. Ведь это зависит от того -- какая скорость была до того, как электрон влетел, а она заведомо неизвестна...

 Профиль  
                  
 
 Re: Траектория и скорость электрона в однородном магнитном поле.
Сообщение19.02.2017, 18:01 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/13
1916
Москва
NL0 в сообщении #1193791 писал(а):
Но вот изменится ли модуль скорости -- не очевидно.

А что у нас закон сохранения энергии говорит?
Да, и "силовые линии" применительно к магнитному полю - это не очень хорошо.

 Профиль  
                  
 
 Re: Траектория и скорость электрона в однородном магнитном поле.
Сообщение19.02.2017, 18:01 
Заморожен


16/09/15
946
А какие силы могут изменить его скорость, если единственная сила всегда перпендикулярна ей?

 Профиль  
                  
 
 Re: Траектория и скорость электрона в однородном магнитном поле.
Сообщение19.02.2017, 19:36 
Заслуженный участник


02/08/11
6892

(Оффтоп)

Metford в сообщении #1193795 писал(а):
Да, и "силовые линии" применительно к магнитному полю - это не очень хорошо.
Однако же, это устоявшийся термин.

 Профиль  
                  
 
 Re: Траектория и скорость электрона в однородном магнитном поле.
Сообщение19.02.2017, 19:46 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/13
1916
Москва

(Оффтоп)

warlock66613 в сообщении #1193815 писал(а):
Однако же, это устоявшийся термин.

К сожалению, да.

 Профиль  
                  
 
 Re: Траектория и скорость электрона в однородном магнитном поле.
Сообщение19.02.2017, 21:19 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407

(Оффтоп)

warlock66613 в сообщении #1193815 писал(а):
Однако же, это устоявшийся термин.

Мне ещё в школе говорили, что он устарел, и его лучше заменять на "линии поля".

 Профиль  
                  
 
 Re: Траектория и скорость электрона в однородном магнитном поле.
Сообщение19.02.2017, 21:37 


13/02/16
129
Спасибо, понял. А можно еще по поводy этой задачи yзнать? Проводник длиной $l=20$ см помещен в однородное магнитное поле перпендикулярно силовым линиям магнитной индукции. Найдите индукцию магнитного поля, если сила тока в проводнике равна $I=10$.

Ясно, что индукцию можно найти по формуле $B=\dfrac{F}{Il}$, но проблема в том, что сила-то Ампера ведь неизвестна. Как быть?
1
$F$ - сила Ампера Ньютонах. $I$--- сила тока в Амперах. $l$-длина проводника. $B$ -- индкция в Теслах

 Профиль  
                  
 
 Re: Траектория и скорость электрона в однородном магнитном поле.
Сообщение19.02.2017, 21:47 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 !  Специально удалять сообщение, наверное, не стоит, однако подобный способ обхода правил необходимо отметить. NL0 - предупреждение за дублирование темы из Карантина.

 Профиль  
                  
 
 Re: Траектория и скорость электрона в однородном магнитном поле.
Сообщение19.02.2017, 22:52 


13/02/16
129
Erleker в сообщении #1193797 писал(а):
А какие силы могут изменить его скорость, если единственная сила всегда перпендикулярна ей?

Сила Лоренца. Но ведь там появляется нормальное и тангенсальное ускорение, значит скорость будет все-таки меняться?

 Профиль  
                  
 
 Re: Траектория и скорость электрона в однородном магнитном поле.
Сообщение19.02.2017, 22:53 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/13
1916
Москва
Во-первых, "тангенциальное". Во-вторых, Вы всё-таки не хотите про закон сохранения энергии подумать?..

 Профиль  
                  
 
 Re: Траектория и скорость электрона в однородном магнитном поле.
Сообщение19.02.2017, 23:04 
Аватара пользователя


08/08/14

991
Москва
А излучать жлектрон будет же?

 Профиль  
                  
 
 Re: Траектория и скорость электрона в однородном магнитном поле.
Сообщение19.02.2017, 23:18 


13/02/16
129
Metford в сообщении #1193918 писал(а):
Во-первых, "тангенциальное". Во-вторых, Вы всё-таки не хотите про закон сохранения энергии подумать?..

Подумаю. Работа силы Ампера будет равна нулю, потому как движение происходит перпенд. этой силе, а значит на электрон не действуют другие внешние силы, а значит изменение полной энергии равно нулю. Значит кинетическая сохраняется (потенциальной нет), а раз кинетическая постоянна, значит скорость постоянна, потому как масса не меняется у электрона... (кстати, а тут работа силы тяжести отсуствует?) Извините за глупые вопросы, пожалуйста!

 Профиль  
                  
 
 Re: Траектория и скорость электрона в однородном магнитном поле.
Сообщение19.02.2017, 23:27 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/04/13
1916
Москва
NL0 в сообщении #1193929 писал(а):
Работа силы Ампера будет равна нулю, потому как движение происходит перпенд. этой силе

Лучше всё-таки говорить о силе Лоренца. И более точной будет формулировка, что сила Лоренца ортогональна перемещению частицы $d\vec{r}$.
NL0 в сообщении #1193929 писал(а):
а значит на электрон не действуют другие внешние силы

Ну, всё-таки отсутствие или наличие внешних сил - это как в условии задачи сказано. Если речь идёт о движении в магнитном поле, а другими силами пренебрегаем, то рассуждение в целом такое, как Вы сказали.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 13 ] 

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group