Síla působící na vodič s proudem v magnetickém poli se nazývá Ampérová síla.
Síla rovnoměrného magnetického pole na vodič s proudem je přímo úměrná síle proudu, délce vodiče, velikosti vektoru indukce magnetického pole a sinusu úhlu mezi vektorem indukce magnetického pole a dirigent:
F=B . I . ℓ . hřích α – Ampérův zákon.
Směr ampérové síly (pravidlo levé ruky) Pokud je levá ruka umístěna tak, že kolmá složka vektoru В vstoupil do dlaně a čtyři natažené prsty byly nasměrovány ve směru proudu, pak palec ohnutý o 90° ukáže směr síly působící na vodič s proudem.
Vliv magnetického pole na pohybující se náboj.
Síla působící na nabitou pohybující se částici v magnetickém poli se nazývá Lorentzova síla:
Lorentzův směr síly (pravidlo levé ruky) Směr F určeno podle pravidla levé ruky : vektor F kolmo k vektorům В a v ..
pravidlo levé ruky formulován pro kladnou částici. Síla působící na záporný náboj bude směřovat opačným směrem než kladný.
Pokud je vektor v částice jsou kolmé vektor В , pak částice opíše trajektorii ve tvaru kruhu:
Roli dostředivé síly hraje Lorentzova síla:
V tomto případě je poloměr kruhu: ,
nezáleží na poloměru kružnice!
Pokud je vektor rychlosti и částice nejsou kolmé В, pak částice opíše trajektorii ve tvaru šroubovice (spirály).
Vliv magnetického pole na rám s proudem
Na rám působí několik sil, které způsobují jeho otáčení.
Konstrukce elektrických měřicích přístrojů
1.Magnetoelektrický systém:
1 – rám s proudem; 2 – permanentní magnet; 3 – spirálové pružiny; 4 – terminály;
5 – ložiska a náprava; 6 – Šíp; 7 — měřítko (uniformní)
Princip činnosti: interakce rámu s proudem a polem magnetu.
Rám a úhel otočení šipky ~ já ..
2. Elektromagnetický systém:
1 – pevná cívka; 2 – mezera (magnetické pole); 3 – náprava s ložisky;
4 – jádro; 5 – šipka; 6 – měřítko; 7 – spirálová pružina
Princip fungování: interakce magnetického pole cívky s ocelovým jádrem, kde Fkouzelník ~ já .
Použití Lorentzovy síly
V cyklických urychlovačích: 1 – vakuová komora; 2 a 3 – skutky;
4 – zdroj nabitých částic; 5 – cílová.
V cyklotronu řídí pohyb nabité částice magnetické pole. Doba otáčení částice v cyklotronu: .
T nezávisí na R и υ!
Elektrické pole mezi duhami urychluje částice a magnetické pole otáčí tok částic. V okamžiku, kdy částice vstoupí do urychlovací mezery, změní se směr elektrického pole tak, že vždy zvýší rychlost částic.
Schéma činnosti hmotnostního spektrografu K separaci částic stejnou rychlostí se používají vzájemně kolmá magnetická pole ( B1 ) a elektrické ( E ) pole. Pak .
Protože , tedy konkrétní poplatek, tedy
je možné určit specifický náboj částice, náboj. Hmotnost.
Pohyb nabitých částic v magnetickém poli Země. V blízkosti magnetických pólů Země se vesmírné nabité částice pohybují spirálovitě (se zrychlením) Jedno z hlavních ustanovení Maxwellovy teorie říká, že nabitá částice pohybující se zrychlením je zdrojem elektromagnetického vlnění -tzv. synchrotronové záření. Srážka nabitých částic s atomy a molekulami z horní atmosféry vede ke vzniku polárních září.
