Liikuvale laetud osakesele mõjuv magnetjõud – Lorentz’i jõud
Leiame ühele magnetväljas liikuvale laetud osakesele mõjuva jõu – Lorentz’i jõu suuruse.
Selleks asendame Ampere’i seadusesse
kus F – vooluga juhtmele mõjuv jõud, B – välja magnetinduktsioon, I – voolutugevus juhis, l – magnetväljas asuva juhtmelõigu pikkus ja α – nurk magnetvälja ja voolu suuna vahel
voolutugevuse avaldise
kus I – voolutugevus, q – suunatult liikuva elektrilaengu suurus, n = N/V – laetud osakeste kontsentratsioon (N – osakeste arv, V – osakestega täidetud ruumala), S – juhi ristlõikepindala
Sulle võivad huvi pakkuda need õppematerjalid:
Funktsioonide graafikud
Ruutjuur, tehted ruutjuurtega
Lahutamine 20 piires
Harjuta eesti keelt A2-B1. Grammatika
Liitmine 10 piires
Reesi Kuslap ja Kristiine Kurema. Kuidas õhinaga õpetada ehk mismoodi innustada õpilasi õppima?
Silbitamine algklassidele
Aatomid ja molekulid
VAHVA RÄTSEP. Muinasjutt kuulamiseks
I ja J-i õigekiri
Ioonid
Kirjalik liitmine
Numbrilised seosed
Et mistahes keha ruumala on võrdne tema põhjapindala korda kõrgus, siis ka juhi pikkus x pindala = juhti ruumala
juhis on N osakest, mõjub ühele juhtmes liikuvale osakesele jõud
Nagu Ampere’i seaduses, määratakse ka Lorentz’i jõu suund vasaku käe reegliga: kui vasaku käe välja sirutatud sõrmed osutavad positiivsete laetud osakeste liikumise suunda (voolu suunda juhis) ja magnetväli on suunatud vasaku käe peopessa, siis näitab välja sirutatud vasaku käe pöial osakesele mõjuva jõu suunda.
Kui osake siseneb magnetvälja risti selle väljajoontega (α=90° à sin90°=1), siis on Lorentz’i jõud osakesele kesktõmbejõuks ning osake hakkab liikuma ringjoonelisel trajektooril. Kesktõmbejõud on võrdelike keha massi ja kiiruse ruuduga ning pöördvõrdeline trajektoori kõverusraadiusega
FKT – ringjoonelisel trajektooril liikuvale kehale mõjuv kesktõmbejõud; m – ringjoonelisel trajektooril liikuva keha mass; v –keha kiirus; r – trajektoori kõverusraadius.
millest
kus q/m – erilaeng (C/kg), v – osakese kiirus, B – magnetinduktsioon ja r – trajektoori kõverusraadius.
Erilaeng on kui laenguga osakese visiitkaart, sest sisaldab samaaegselt nii osakese laengut kui massi. Tavaliselt mõõdetaksegi mikroosakese erilaeng ülal kirjeldatud meetodil – osake juhitakse magnetvälja risti väljajoontega. Teades osakese kiirust (energiat) ja välja magnetinduktsiooni ning mõõtes ära kõverusraadiuse, saabki määrata kindlaks milline osake protsessi käigus tekkis.
Elektroni erilaeng on 1,76 ∙1011 C/kg; prootonil 9,58∙107 C/kg