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 На страницу Пред.  1, 2
 
 Re: Электроды облучаются УФИ, найти магнитное поле..
Сообщение12.11.2014, 17:06 


11/11/14
17
amon
Да. Было бы очень хорошо, сделать что-нибудь конкретное. Особенно если я уже хоть что-то понял.
Какое здесь можно записать уравнение движение.
Если ось ОY направить перпендикулярно пластинам. Тогда
$ma_y=qE-q[v,B] sinx$
$sinx=v_y/v_x$
$ma_x=q[v,B] cosx$

 Профиль  
                  
 
 Re: Электроды облучаются УФИ, найти магнитное поле..
Сообщение12.11.2014, 17:13 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/09/14
5257
ФТИ им. Иоффе СПб
Давайте аккуратно, без синусов, в координатах. Формулу для векторного произведения $[{\bf A},{\bf B}]_i=\varepsilon_{ikl}A_kB_l$ знаете? (Она же - определитель)

-- 12.11.2014, 17:34 --

Что-то Вы долго мучаетесь, за это время уже БТФ доказать можно. У Вас есть векторное уравнение $m \mathbf{\dot{v}} =e \mathbf{E} +\frac{e}{c}[ \mathbf{v}\times \mathbf{H}]$, при этом $ \mathbf{E}=(0,E_y,0)$, а $ \mathbf{H} = (0,0,H_z)$. Распишите это безобразие в координатах: $\dot{v}_x=\dots$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Электроды облучаются УФИ, найти магнитное поле..
Сообщение12.11.2014, 18:10 


11/11/14
17
$ma=eE+\frac{e}{c}(v_y H i - V_x j H)$
Я еще не до конца разобрался с синтаксисом, поэтому вместо производной скорости написал ускорение.
К сожалению, я сталкиваюсь с подобными вещами впервые. Но это только в силу своего возраста.
Однако мне это интересно.
Я быстренько посмотрел о векторном произведении. И вроде как пришел к такой вещи.
Насколько знаю, i и j -орты осей х и у.
А вот что с ними делать в уравнении - не знаю.
Вообще не думал, что здесь понадобятся знания математики выше школьного курса (да-да)
Но надеюсь, с вашей помощью, до решения дойду.

 Профиль  
                  
 
 Re: Электроды облучаются УФИ, найти магнитное поле..
Сообщение12.11.2014, 18:27 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/09/14
5257
ФТИ им. Иоффе СПб
Хорошо! Только, давайте без кватернионов обойдемся. Итак

\ $$\left\{
\begin{array}{rcl}
m\dot{v}_x &=& \frac{e}{c}v_y H\\
m\dot{v}_y &=& E-\frac{e}{c}v_y H\\
m\dot{v}_z &=& 0
\end{array}
\right.$$

Это, как подсказывает интуиция, система дифференциальных уравнений. И как мы ее решать будем?

 Профиль  
                  
 
 Re: Электроды облучаются УФИ, найти магнитное поле..
Сообщение12.11.2014, 19:20 


11/11/14
17
amon
Из второго уравнения может получаться экспонента в сумме с некоторым числом?

 Профиль  
                  
 
 Re: Электроды облучаются УФИ, найти магнитное поле..
Сообщение12.11.2014, 19:51 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/09/14
5257
ФТИ им. Иоффе СПб
А во втором уравнении я соврал, а Вы не заметили. Там $v_x$ должно стоять. Давайте для начала с третьим разберемся. Что оно означает?

 Профиль  
                  
 
 Re: Электроды облучаются УФИ, найти магнитное поле..
Сообщение12.11.2014, 19:56 


11/11/14
17
amon
$v_z=const=0$
Кстати, понятно, что в решении появится синус и косинус

 Профиль  
                  
 
 Re: Электроды облучаются УФИ, найти магнитное поле..
Сообщение12.11.2014, 20:11 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/09/14
5257
ФТИ им. Иоффе СПб
Отлично! Итого, часть ответа мы уже знаем: $z(t)=z_0+v_z t$. Теперь оставшиеся два (я их перепишу правильно).
$$\left\{
\begin{array}{rcl}
\dot{v}_x &=& \frac{e}{mc}v_yH\\
 \dot{v}_y&=&\frac{e}{mc}(mcE -v_xH)\\
\end{array}
\right.$$
Давайте выразим $v_y$ из первого, подставим во второе и подивимся результату.

 Профиль  
                  
 
 Re: Электроды облучаются УФИ, найти магнитное поле..
Сообщение12.11.2014, 20:38 


11/11/14
17
amon
$v_x=\frac E F$$+c_1 \sin ({q t}) + c_2 \cos ({q t})$
$v_y=c2 \cos ({q t}) -  c1 \ sin ({q t})$
Здесь $q=F_l$

Возможно, вот так?
$y'(t)=v_y(t)$?

 Профиль  
                  
 
 Re: Электроды облучаются УФИ, найти магнитное поле..
Сообщение12.11.2014, 21:33 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/09/14
5257
ФТИ им. Иоффе СПб
А проделать все тоже, но без ошибок? (Проверяйте подстановкой в уравнение). Потом можно найти $v_y$, а из них - $x(t)$ и $y(t)$. В этот момент счастье окажется совсем рядом.

 Профиль  
                  
 
 Re: Электроды облучаются УФИ, найти магнитное поле..
Сообщение13.11.2014, 18:19 


11/11/14
17
amon
Множество раз я уже перепроверил мой последний ответ. В том числе через ВА.
$v_x=\frac E F$$+c_1 \sin ({q t}) + c_2 \cos ({q t})$
$v_y=c2 \cos ({q t}) -  c1 \ sin ({q t})$
Подстановкой тоже все подходит.
Но что же делать дальше? Ведь c1 и c2 надо как-то выразить.
Более того.
$y(t)=v_0+\int_{0}^{t} v_y(t) d v_y$
$x(t)=v_1+\int_{0}^{t} v_x(t) d v_x$
Кстати, в условии ничего не сказано про $v_x$

 Профиль  
                  
 
 Re: Электроды облучаются УФИ, найти магнитное поле..
Сообщение13.11.2014, 21:52 


11/11/14
17
Пересмотрел свое решение. Предшествующий пост уже не могу исправить, но и хочу, чтобы текущее еоложение дел было отражено.
Дифференциальные уравнение Пересмотрел, исправил.
Теперь осталось рассмотреть распределение начальной скорости по осям и проинтегрировать по игрику.
Интеграл приравнять к расстоянию между электродами и найти силу.
Кстати при нулевой скорости по ОХ константы легко находятся.
Все это сделаю завтра

 Профиль  
                  
 
 Re: Электроды облучаются УФИ, найти магнитное поле..
Сообщение13.11.2014, 22:40 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/09/14
5257
ФТИ им. Иоффе СПб
fotol в сообщении #930617 писал(а):
Все это сделаю завтра

Стоило на денек отвлечься, и все уже сделано. Я надеюсь, что Вы догадались, что начало координат можно совместить с точкой вылета частицы, убив таким способом часть констант. Я так и не понял, чему равны $q$ и $F$ в Вашем решении, но надеюсь, что они сосчитаны правильно. Пришла пора вспомнить, чему же равен модуль скорости. Успехов! Вы - молодец.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 28 ]  На страницу Пред.  1, 2

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