نصب اپلیکیشن

صفحه رسمی مای درس

اطلاع از آخرین تغییرات، جوایز و مسابقات مای درس
دنبال کردن

بار متحرک در میدان مغناطیسی

پاسخ تایید شده
3 ماه قبل
0
[شاه کلید مای درس] | بار متحرک در میدان مغناطیسی
bookmark_border یازدهم ریاضی
book فیزیک (2) رشته ریاضی
bookmarks فصل 3 : مغناطیس
3 ماه قبل
0

بار متحرک در میدان مغناطیسی

نیروی وارد بر ذره باردار متحرک در میدان مغناطیسی

هرگاه ذره بارداری در یک میدان مغناطیسی حرکت کند بر ذره باردار نیرو وارد می شود، بار الکتریکی از مسیر خود منحرف می شود به طوری که راستای نیرو بر راستای میدان و راستای حرکت عمود است.

 

جهت نیروی وارد بر بار متحرک

چهار انگشت باز شده دست راست را در جهت سرعت (V) ذره باردار مثبت طوری قرار می دهیم که، هنگامی که خم می شود، در جهت میدان مغناطیسی قرار گیرد، انگشت شست، سوی نیروی وارد بر ذره ی باردار مثبت را نشان می دهد.

جهت نیروی وارد بر ذره مثبت را با دست راست و نیروی وارد بر ذره منفی را با دست چپ نشان می دهیم.

تعریف کمی میدان مغناطیسی

بزرگی نیرویی که بر \(1c\) بار الکتریکی که با سرعت \(1\frac{m}{s}\)  در راستای عمود بر خط های میدان قرار گرفته باشد، وارد می شود.

یکای میدان مغناطیسی تسلا نام دارد.

\(\begin{array}{l}B = \frac{F}{{qV\sin \alpha }}\\F = qVB\sin \alpha \end{array}\)

یکای کوچکتر میدان مغناطیسی گاوس نام دارد و با نماد G نمایش داده می شود.

\(\begin{array}{l}1T = {10^4}G\\1G = {10^{ - 4}}T\end{array}\)

اندازه میدان مغناطیسی زمین در نزدیکی سطح زمین در قطب ها بیشترین (\(0/65G\) ) و در استوا کمترین (\(0/25G\) ) است.

 

نمایش بردار عمود بر صفحه کاغذ

هر بار داخل صفحه کاغذ را به صورت شکل روبرو نمایش می دهند:

اگر برداری عمود بر صفحه کاغذ و به سمت داخل باشد به صورت \( \otimes \) نمایش می دهند.

اگر برداری عمود بر صفحه کاغذ و به سمت خارج باشد به صورت \( \odot \) نمایش می دهند.

مثال

بر پروتونی که با زاویه \(\theta = {30^0}\)  نسبت به میدان مغناطیسی یکنواختی به اندازه \(B = 320G\)  در حرکت است، نیرویی به اندازه \(F = 5/12 \times {10^{ - 14}}N\)  وارد می شود. تندی پروتون چند کیلومتر بر ثانیه است؟

\(\begin{array}{l}q = 1/6 \times {10^{ - 19}}c\\\theta = {30^0}\\B = 320 \times {10^{ - 4}}T\\F = 5/12 \times {10^{ - 14}}N\\V = ?\\F = qVB\sin \theta \to V = \frac{F}{{qC\sin \theta }}\\V = \frac{{5/12 \times {{10}^{ - 14}}}}{{1/6 \times {{10}^{ - 19}} \times 320 \times {{10}^{ - 4}} \times 0/5}}\\V = 2 \times {10^7}\frac{m}{s} = 2 \times {10^4}\frac{{Km}}{s}\end{array}\)


سایر مباحث این فصل