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
 
 Поведение электрона в магнитном поле
Сообщение11.04.2017, 17:06 


10/06/16
6
Задача:
Электрон влетает в область однородного магнитного поля шириной d перпендикулярно его границе и вектору магнитной индукции В (рис.77). Нарисуйте возможные траектории электрона для различных значений его скорости. Рассчитайте основные параметры этих траекторий.
Изображение

Мое решение:

Радиус траектории электрона прямо пропорционален его массе и скорости и обратно пропорционален его заряду и индукции магнитного поля.
$R=\dfrac{mv}{qB}$
Поэтому имеем следующую картину:
-при $R>d$ электрон пролетает сквозь магнитное поле. Внутри поля двигаясь по дуге окружности, а за его пределами по прямой линии
-при $R<d$ траекторией электрона внутри поля является дуга окружности, он разворачивается и летит туда, откуда прилетел

Изображение

В чем проблема:

Решебник дает еще одну граничную точку. Утверждается, что при $R\leqslant\frac{d}{2}$ траекторией электрона будет окружность и он останется внутри поля. Как будто электрон влетает дальше внутрь области поля, а сила Лоренца действует на него с запозданием.

Вопрос:

Кто прав? Как будет вести себя электрон при скоростях соответствующих $R\leqslant\frac{d}{2}$. Спасибо.

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение11.04.2017, 17:42 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
 i  Тема перемещена из форума «Помогите решить / разобраться (Ф)» в форум «Карантин»
по следующим причинам:

- неинформативный заголовок;
- неправильно набраны формулы (краткие инструкции: «Краткий FAQ по тегу [math]» и видеоролик Как записывать формулы);
- отсутствуют собственные содержательные попытки решения задачи.

Исправьте все Ваши ошибки и сообщите об этом в теме Сообщение в карантине исправлено.
Настоятельно рекомендуется ознакомиться с темами Что такое карантин и что нужно делать, чтобы там оказаться и Правила научного форума.

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение12.04.2017, 11:52 
Экс-модератор
Аватара пользователя


23/12/05
12047
 i  Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»
Причина переноса: вернул.

 Профиль  
                  
 
 Re: Поведение электрона в магнитном поле
Сообщение12.04.2017, 12:07 
Заслуженный участник


28/12/12
7777
AldrKlev в сообщении #1208678 писал(а):
Решебник дает еще одну граничную точку. Утверждается, что при $R\leqslant\frac{d}{2}$ траекторией электрона будет окружность и он останется внутри поля. Как будто электрон влетает дальше внутрь области поля, а сила Лоренца действует на него с запозданием.

Судя по всему, в решебнике лажа. Не пользуйтесь решебниками.

 Профиль  
                  
 
 Re: Поведение электрона в магнитном поле
Сообщение12.04.2017, 16:02 
Аватара пользователя


09/10/15
4227
где-то на диком Западе. У самого синего моря.

(Оффтоп)

Электроны, они такие шустрые. Видимо иногда не успевают сообразить, что уже влетели в какое-то поле. А сообразив, пытаются исправить ситуацию. Но поздно - уже в плену у горе-решебника.

Интересно, а как реально конструируются такие кусочно-постоянные поля?
С помощью поверхностных токов противоположных направленностей? Или существуют какие-то другие схемы?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 5 ] 

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



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: reterty


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