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




 
 Траектория и скорость электрона в однородном магнитном поле.
Сообщение19.02.2017, 17:52 
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...

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

 
 
 
 Re: Траектория и скорость электрона в однородном магнитном поле.
Сообщение19.02.2017, 18:01 
А какие силы могут изменить его скорость, если единственная сила всегда перпендикулярна ей?

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

(Оффтоп)

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

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

(Оффтоп)

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

К сожалению, да.

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

(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".

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

 
 
 
 Re: Траектория и скорость электрона в однородном магнитном поле.
Сообщение19.02.2017, 21:47 
 !  Специально удалять сообщение, наверное, не стоит, однако подобный способ обхода правил необходимо отметить. NL0 - предупреждение за дублирование темы из Карантина.

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

 
 
 
 Re: Траектория и скорость электрона в однородном магнитном поле.
Сообщение19.02.2017, 22:53 
Аватара пользователя
Во-первых, "тангенциальное". Во-вторых, Вы всё-таки не хотите про закон сохранения энергии подумать?..

 
 
 
 Re: Траектория и скорость электрона в однородном магнитном поле.
Сообщение19.02.2017, 23:04 
Аватара пользователя
А излучать жлектрон будет же?

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

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

 
 
 [ Сообщений: 13 ] 


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