Як себе веде електрично заряджена частинка в електричному і магнітному полях?
Електрично заряджена частинка - це частинка, яка має позитивним чи негативним зарядом. Це можуть бути як атоми, молекули, так і елементарні частинки. Коли електрично заряджена частинка знаходиться в електричному полі, на неї діє сила Кулона. Значення цієї сили, якщо відомо значення напруженості поля в конкретній точці, обчислюється за наступною формулою: F = qE.
Отже, 
ми визначили, що електрично заряджена частинка, яка знаходиться в електричному полі, рухається під впливом кулоновской сили.
Тепер розглянемо ефект Холла. Експериментально було виявлено, що магнітне поле впливає на рух заряджених частинок. Магнітна індукція дорівнює максимальній силі, яка впливає на швидкість руху такої частки з боку магнітного поля. Заряджена частинка рухається з одиничною швидкістю. Якщо електрично заряджена частинка влетить в магнітне поле із заданою швидкістю, то сила, яка діє з боку поля, буде перпендикулярна швидкості частинки і відповідно вектору магнітної індукції: F = q [v, B]. Оскільки сила, яка діє на частинку, перпендикулярна швидкості руху, то і прискорення, що задається цією силою також перпендикулярно руху, є нормальним прискоренням. Відповідно, прямолінійна траєкторія руху буде викривлятися при попаданні зарядженої частинки в магнітне поле. Якщо частка влітає паралельно лініям магнітної індукції, то магнітне поле не діє на заряджену частку. Якщо вона влітає перпендикулярно лініям магнітної індукції, то сила, яка діє на частинку, буде максимальною.
Тепер запишемо II закон Ньютона: qvB = mv2/ R, або R = mv / qB, де m - це маса зарядженої частинки, а R - це радіус траєкторії. З цього рівняння випливає, що частка рухається в однорідному полі по кола радіуса. Так, період обертання зарядженої частинки по колу не залежить від швидкості руху. Необхідно відзначити, що у електрично зарядженої частинки, що потрапила в магнітне поле, кінетична енергія незмінна. Внаслідок того що сила перпендикулярна руху частки в будь-який з точок траєкторії, сила магнітного поля, яка діє на частинку, не здійснює роботу, пов`язану з переміщенням руху зарядженої частинки.
Напрямок сили, що впливає на рух зарядженої частинки в магнітному полі, можна визначити за допомогою «правила лівої руки». Для цього необхідно розташувати ліву долоню таким чином, щоб чотири пальці вказували напрямок швидкості руху зарядженої частинки, ну а лінії магнітної індукції були направлені в центр долоні, в такому випадку відігнутий під кутом в 90 градусів великий палець буде показувати напрям сили, яка діє на позитивно заряджену частку. У тому випадку, якщо частка має негативний заряд, то напрям сили буде протилежним.
Якщо ж електрично заряджена частинка потрапить в область спільного впливу магнітного й електричного полів, то на неї буде діяти сила, звана силою Лоренца: F = qE + q [v, B]. Перший доданок при цьому ставитися до електричного компоненту, а друге - до магнітного.
Магнітна індукція Ми знаємо, що провідник зі струмом, розміщений в магнітному полі, піддається впливу сили. Її напрямок залежить від напрямку силових ліній поля і напрямку струму: якщо останні відомі, то напрям сили можна визначити, скориставшись правилом лівої руки…
Напруженість електричного поля Кожен електричний заряд оточує електричне поле. В результаті тривалих досліджень вчені-фізики прийшли до висновку, що взаємодія заряджених тіл відбувається завдяки електричних полів, їх оточуючим. Вони є особливою формою матерії, яка нерозривно…
Магнітне поле струму Вивчення різноманітних магнітних явищ показало, що всюди, де є електричний струм, тобто електричні заряди, що знаходяться в русі, там є і магнітне поле струму.Внаслідок того, що магнітне поле утворюється навколо провідника, коли в останньому…
Взаємодія струмів в паралельних провідниках Взаємодія струмів дуже добре відомо в сучасній електротехніці: його враховують при проектуванні складних ядерних реакторів типу «Токамак» і в конструкціях електродвигунів. Наприклад, в останніх спостерігається зсув прилеглих витків обмотки статора…
Робота електричного поля по переміщенню заряду На будь заряд, який знаходиться в електричному полі, впливає сила. У зв'язку з цим при пересуванні заряду в полі відбувається певна робота електричного поля. Як же зробити розрахунок цієї роботи?Робота електричного поля полягає в перенесенні…
Магнітний потік Використовуючи силові лінії, можна не тільки показувати напрямок магнітного поля, але також характеризувати величину його індукції.Умовилися проводити силові лінії таким чином, щоб через 1 смsup2- майданчики, перпендикулярно вектору індукції в…
Потенціал електричного поля, зв'язок між напруженістю і потенціалом Розглянемо зв'язок напруженості і потенціалу в електричному полі. Припустимо, у нас є якесь позитивно заряджене тіло. Це тіло оточене електричним полем. Перенесемо в це поле позитивний заряд, при перенесенні якого буде відбуватися робота. Величина…
Змінний електричний струм Змінний електричний струм - струм з мінливими в часі напрямком і силою. Ті струми, які змінюються тільки за величиною, називаються пульсуючими. У промисловості та побуті найчастіше використовується змінний синусоїдальний струм.Перетворення…
Провідники в електричному полі Різні тіла, як усім відомо, діляться на непроводнікі (діелектрики) і провідники по їх електричним властивостям. Однією з особливостей, яку мають провідники в електричному полі, є те, що коли заряди знаходяться в рівновазі на їх поверхні, всередині…
Що таке силові лінії магнітного поля Без сумніву, силові лінії магнітного поля зараз відомі всім. Принаймні, ще в школі їх прояв демонструють на уроках фізики. Пам'ятаєте, як учитель під аркушем паперу розміщував постійний магніт (або навіть два, комбінуючи орієнтованість їх полюсів),…
Що таке правило буравчика? Тому, хто вибрав електротехніку в якості своєї основної професії, дуже добре відомі деякі основні властивості електричного струму і супутніх йому магнітних полів. Одне з найважливіших з них - це правило буравчика. З одного боку досить складно…
Що таке індукція магнітного поля? Що таке індукція магнітного поля? Для відповіді на це питання згадаємо основи електродинаміки. Як відомо, на нерухомий носій заряду q, що розташовується в зоні дії електричного поля, виявляється що зміщує вплив з силою F. Чим більше значення заряду…
Що таке вихровий електричне поле? Одне з питань, який часто можна знайти на просторах глобальної Мережі - це чим відрізняється вихрове електричне поле від електростатичного. Насправді відмінності кардинальні. У електростатики розглядається взаємодія двох (або більше) зарядів і, що…