로렌츠 힘의 일반적인 표현. 로렌츠 힘. 힘의 차원부터

암페어 힘, 쿨롱 상호작용, 전자기장과 함께 로렌츠 힘의 개념은 물리학에서 자주 접하게 됩니다. 이 현상은 전기 공학, 전자 공학 및 기타 분야의 기본 현상 중 하나입니다. 자기장에서 움직이는 전하에 영향을 미칩니다. 이 글에서는 로렌츠 힘이 무엇이고 어디에 적용되는지 간단하고 명확하게 살펴보겠습니다.

정의

전자가 도체를 따라 움직일 때 그 주위에 자기장이 나타납니다. 동시에 도체를 횡자기장에 놓고 움직이면 전자기 유도 EMF가 발생합니다. 자기장에 위치한 도체를 통해 전류가 흐르면 암페어 힘이 작용합니다.

그 값은 흐르는 전류, 도체의 길이, 자기 유도 벡터의 크기 및 자기장 선과 도체 사이의 각도 사인에 따라 달라집니다. 다음 공식을 사용하여 계산됩니다.

고려 중인 힘은 위에서 설명한 것과 부분적으로 유사하지만 도체에 작용하는 것이 아니라 자기장 내에서 움직이는 하전 입자에 작용합니다. 수식은 다음과 같습니다.

중요한!로렌츠 힘(Fl)은 자기장에서 움직이는 전자와 도체(암페어)에 작용합니다.

두 공식으로부터 첫 번째와 두 번째 경우 모두 각도 알파의 사인이 90도에 가까울수록 각각 Fa 또는 Fl이 도체나 전하에 미치는 영향이 더 커진다는 것이 분명합니다.

따라서 로렌츠 힘은 속도 변화가 아니라 자기장이 하전된 전자나 양이온에 미치는 영향을 나타냅니다. Fl은 노출되면 어떤 작업도 수행하지 않습니다. 따라서 변화하는 것은 하전입자 속도의 방향이지 크기가 아닙니다.

로렌츠 힘의 측정 단위는 물리학의 다른 힘과 마찬가지로 뉴턴과 같은 양이 사용됩니다. 구성요소:

로렌츠 힘의 방향은 어떻게 되나요?

암페어 힘과 마찬가지로 로렌츠 힘의 방향을 결정하려면 왼손 법칙이 적용됩니다. 즉, Fl 값이 어디로 향하는지 이해하려면 왼손 손바닥을 열어 자기 유도 선이 손에 들어가고 확장된 네 손가락이 속도 벡터의 방향을 나타내야 함을 의미합니다. 그런 다음 손바닥에 대해 직각으로 구부러진 엄지 손가락이 로렌츠 힘의 방향을 나타냅니다. 아래 그림에서 방향을 결정하는 방법을 볼 수 있습니다.

주목!로렌츠 작용의 방향은 입자 운동과 자기 유도선에 수직입니다.

이 경우 더 정확하게 말하면 양전하와 음전하를 띤 입자의 경우 펼쳐진 네 손가락의 방향이 중요합니다. 위에서 설명한 왼손 법칙은 양의 입자에 대해 공식화되었습니다. 음전하를 띠는 경우 자기 유도 선은 열린 손바닥이 아닌 뒤쪽을 향해야 하며 벡터 Fl의 방향은 반대가 됩니다.

이제 우리는 말할 것이다 간단한 말로, 이 현상이 우리에게 주는 것과 요금에 실제로 어떤 영향을 미치는지. 전자가 자기유도선 방향에 수직인 평면에서 움직인다고 가정하자. 우리는 이미 Fl이 속도에 영향을 주지 않고 입자 운동 방향만 변경한다고 언급했습니다. 그러면 로렌츠 힘이 구심 효과를 갖게 됩니다. 이는 아래 그림에 반영되어 있습니다.

애플리케이션

로렌츠 힘이 사용되는 모든 영역 중에서 가장 큰 영역 중 하나는 지구 자기장 내 입자의 움직임입니다. 우리 행성을 큰 자석으로 생각하면 북극 자극 근처에 위치한 입자가 가속 나선형으로 움직입니다. 결과적으로 그들은 상층 대기의 원자와 충돌하고 북극광을 볼 수 있습니다.

그러나 이 현상이 적용되는 다른 경우도 있습니다. 예를 들어:

• 음극선 관. 전자기 편향 시스템에서. CRT는 가장 단순한 오실로스코프부터 텔레비전에 이르기까지 다양한 장치에 50년 이상 연속으로 사용되어 왔습니다. 다양한 형태그리고 크기. 색상 재현 및 그래픽 작업과 관련하여 일부 사람들은 여전히 ​​​​CRT 모니터를 사용한다는 것이 궁금합니다.
• 전기 기계 - 발전기 및 모터. 여기서는 암페어 힘이 작용할 가능성이 더 높습니다. 그러나 이러한 수량은 인접 수량으로 간주될 수 있습니다. 그러나 이는 작동 중에 많은 물리적 현상의 영향이 관찰되는 복잡한 장치입니다.
• 궤도와 방향을 설정하기 위한 하전 입자 가속기.

결론

이 기사의 네 가지 주요 요점을 간단한 언어로 요약하고 간략하게 설명하겠습니다.

1. 로렌츠 힘은 자기장 내에서 움직이는 하전 입자에 작용합니다. 이는 기본 공식에 따른 것입니다.
2. 이는 하전입자의 속도와 자기유도에 정비례합니다.
3. 입자 속도에는 영향을 주지 않습니다.
4. 입자의 방향에 영향을 줍니다.

그 역할은 "전기" 분야에서 상당히 큽니다. 전문가는 기본 물리법칙에 대한 기본 이론적 정보를 간과해서는 안 됩니다. 이 지식은 과학 작업, 디자인 및 일반 개발에 종사하는 사람들뿐만 아니라 유용할 것입니다.

이제 로렌츠 힘이 무엇인지, 그것이 무엇인지, 그리고 그것이 하전 입자에 어떻게 작용하는지 알게 되었습니다. 질문이 있으시면 기사 아래 댓글로 질문해주세요!

재료

역학의 기본 법칙. 뉴턴의 법칙 - 첫째, 둘째, 셋째. 갈릴레오의 상대성 원리. 만유인력의 법칙. 중력. 탄성력. 무게. 마찰력 - 액체 및 기체의 정지, 슬라이딩, 롤링 + 마찰.

운동학. 기본 개념. 균일한 직선 운동. 균일하게 가속되는 모션. 원 안의 균일한 움직임. 참조 시스템. 궤적, 변위, 경로, 운동 방정식, 속도, 가속도, 선형 속도와 각속도 간의 관계.

간단한 메커니즘. 레버(제1종 지렛대와 제2종 지렛대) 블록(고정 블록과 이동 블록). 경사면. 유압프레스. 역학의 황금률

역학의 보존 법칙. 기계적 일, 힘, 에너지, 운동량 보존 법칙, 에너지 보존 법칙, 고체 평형

원형 운동. 원 안의 운동 방정식. 각속도. 법선 = 구심 가속도. 기간, 순환 빈도(회전). 선형 속도와 각속도의 관계

기계적 진동. 자유진동과 강제진동. 고조파 진동. 탄성 진동. 수학 진자. 고조파 진동 중 에너지 변환

기계파. 속도와 파장. 진행파 방정식. 파동 현상(회절, 간섭...)

유체역학과 항공역학. 압력, 정수압. 파스칼의 법칙. 유체정역학의 기본 방정식. 통신 선박. 아르키메데스의 법칙. 항해 조건 전화. 유체 흐름. 베르누이의 법칙. 토리첼리 공식

분자 물리학. ICT의 기본 조항. 기본 개념과 공식. 이상기체의 성질. 기본 MKT 방정식. 온도. 이상기체의 상태 방정식. Mendeleev-Clayperon 방정식. 가스 법칙 - 등온선, 등압선, 등압선

파동광학. 빛의 입자파 이론. 빛의 파동 특성. 빛의 분산. 빛의 간섭. 호이겐스-프레넬 원리. 빛의 회절. 빛의 편광

열역학. 내부 에너지. 직업. 열량. 열 현상. 열역학 제1법칙. 다양한 공정에 열역학 제1법칙을 적용합니다. 열 균형 방정식. 열역학 제2법칙. 열기관

정전기. 기본 개념. 전하. 전하 보존의 법칙. 쿨롱의 법칙. 중첩 원리. 단거리 행동 이론. 전기장 잠재력. 콘덴서.

일정한 전류. 회로 섹션에 대한 옴의 법칙. DC 작동 및 전원. 줄-렌츠 법칙. 완전한 회로에 대한 옴의 법칙. 패러데이의 전기분해 법칙. 전기 회로 - 직렬 및 병렬 연결. 키르히호프의 법칙.

전자기 진동. 자유 및 강제 전자기 진동. 진동 회로. 교류 전류. 교류 회로의 커패시터. 교류 회로의 인덕터("솔레노이드")입니다.

전자파. 전자기파의 개념. 전자기파의 특성. 파동 현상

당신은 지금 여기에 있습니다:자기장. 자기 유도 벡터. 김렛 규칙. 앙페르의 법칙과 앙페르의 힘. 로렌츠 힘. 왼손 법칙. 전자기유도, 자속, 렌츠의 법칙, 전자기유도 법칙, 자기유도, 자기장 에너지

양자물리학. 플랑크의 가설. 광전 효과 현상. 아인슈타인의 방정식. 광자. 보어의 양자 가정.

상대성 이론의 요소. 상대성 이론의 가정. 동시성, 거리, 시간 간격의 상대성. 속도 합산의 상대론적 법칙. 속도에 대한 질량의 의존성. 상대론적 역학의 기본법칙..

직접 및 간접 측정의 오류. 절대, 상대 오류. 체계적이고 무작위적인 오류. 표준편차(오류). 다양한 기능의 간접 측정 오류를 결정하는 표입니다.

« 물리학 – 11학년

자기장은 전류가 흐르는 도체를 포함하여 움직이는 하전 입자에 힘을 가하여 작용합니다.
하나의 입자에 작용하는 힘은 무엇입니까?

1.
자기장에서 움직이는 하전 입자에 작용하는 힘을 로렌츠 힘물질 구조에 대한 전자 이론을 창안한 네덜란드의 위대한 물리학자 H. Lorentz를 기리기 위한 것입니다.
로렌츠 힘은 암페어의 법칙을 사용하여 찾을 수 있습니다.

로렌츠 힘 계수는 길이 Δl의 도체 단면에 작용하는 힘 F의 비율과 도체의 이 단면에서 규칙적으로 이동하는 하전 입자의 수 ​​N의 비율과 같습니다.

자기장으로부터 도체 단면에 작용하는 힘(암페어 힘)이
동일 F = | 나는 | BΔl 죄 α,
도체의 전류 강도는 다음과 같습니다. 나 = qnvS
어디
q - 입자 전하
n - 입자 농도(즉, 단위 부피당 전하 수)
v - 입자 속도
에스- 교차 구역지휘자.

그러면 우리는 다음을 얻습니다:
각각의 움직이는 전하는 자기장의 영향을 받습니다. 로렌츠 힘, 동일:

여기서 α는 속도 벡터와 자기 유도 벡터 사이의 각도입니다.

로렌츠 힘은 벡터 및에 수직입니다.

2.
로렌츠 힘 방향

로렌츠 힘의 방향은 동일한 방법을 사용하여 결정됩니다. 왼손 규칙, 이는 암페어 힘의 방향과 동일합니다.

만약에 왼손전하 속도에 수직인 자기 유도 성분이 손바닥에 들어가고 확장된 4개의 손가락이 양전하의 움직임을 따라(음성의 움직임에 반대) 향하도록 배치한 다음 엄지손가락을 90° 구부립니다. 전하에 작용하는 로렌츠 힘 F l의 방향을 나타냅니다.

3.
하전 입자가 움직이는 공간에 전기장과 자기장이 동시에 있으면 전하에 작용하는 총 힘은 다음과 같습니다. = el + l 여기서 전기장이 발생하는 힘 전하 q에 대해 작용합니다. Fel = q와 같습니다.

4.
로렌츠 힘은 작용하지 않는다, 왜냐하면 이는 입자 속도 벡터에 수직입니다.
이는 로렌츠 힘이 입자의 운동 에너지, 즉 속도 계수를 변경하지 않음을 의미합니다.
로렌츠 힘의 영향으로 입자 속도의 방향만 변경됩니다.

5.
균일한 자기장에서 하전입자의 운동

먹다 동종의자기장은 입자의 초기 속도에 수직으로 향합니다.

로렌츠 힘은 입자 속도 벡터와 자기장 유도의 절대값에 따라 달라집니다.
자기장은 움직이는 입자의 속도 계수를 변경하지 않습니다. 이는 로렌츠 힘의 계수도 변경되지 않음을 의미합니다.
로렌츠 힘은 속도에 수직이므로 입자의 구심 가속도를 결정합니다.
절대값이 일정한 속도로 움직이는 입자의 구심 가속도의 절대값이 불변한다는 것은 다음을 의미합니다.

균일한 자기장에서 하전입자는 반경 r의 원을 따라 균일하게 움직인다..

뉴턴의 제2법칙에 따르면

그러면 입자가 움직이는 원의 반경은 다음과 같습니다.

입자가 완전한 회전을 하는 데 걸리는 시간(궤도 주기)은 다음과 같습니다.

6.
움직이는 전하에서 자기장의 작용을 이용합니다.

움직이는 전하에 대한 자기장의 효과는 특수 코일에 의해 생성된 자기장을 사용하여 화면을 향해 날아가는 전자가 편향되는 텔레비전 브라운관에 사용됩니다.

로렌츠 힘은 고에너지 입자를 생성하기 위한 하전 입자 가속기인 사이클로트론에 사용됩니다.

입자의 질량을 정확하게 측정할 수 있는 질량 분광기 장치도 자기장의 작용을 기반으로 합니다.

왜 역사에는 황금 글자로 일부 과학자가 포함되어 있고 다른 과학자는 흔적도 없이 지워졌습니까? 과학에 관심을 갖는 모든 사람은 과학에 자신의 흔적을 남길 의무가 있습니다. 역사는 이 흔적의 크기와 깊이에 따라 판단합니다. 따라서 Ampere와 Lorentz는 물리학 발전에 귀중한 공헌을 했으며, 이는 물리학의 발전뿐만 아니라 과학 이론, 그러나 상당한 실질적인 가치를 얻었습니다. 전신은 어떻게 생겼습니까? 전자석이란 무엇입니까? 오늘의 수업은 이 모든 질문에 답할 것입니다.

과학의 경우, 획득한 지식은 큰 가치가 있으며, 나중에 그 지식을 찾을 수 있습니다. 실제 사용. 새로운 발견은 연구의 지평을 넓힐 뿐만 아니라 새로운 질문과 문제를 제기합니다.

주요 내용을 강조해 보겠습니다. 전자기학 분야에서 앙페르의 발견.

첫째, 이는 도체와 전류의 상호 작용입니다. 전류가 흐르는 두 개의 평행 도체는 전류가 같은 방향이면 서로 끌어당기고, 전류가 반대 방향이면 밀어냅니다(그림 1).

쌀. 1. 전류 운반 도체

앙페르의 법칙 읽는다:

두 개의 평행 도체 사이의 상호 작용력은 도체의 전류 곱에 비례하고 도체의 길이에 비례하며 도체 사이의 거리에 반비례합니다.

두 평행 도체 사이의 상호 작용력,

도체의 전류 크기,

- 도체의 길이,

도체 사이의 거리,

자기 상수.

이 법칙의 발견으로 그 이전에는 존재하지 않았던 현재 값을 측정 단위에 도입하는 것이 가능해졌습니다. 따라서 전류 강도를 단위 시간당 도체 단면을 통해 전달되는 전하량의 비율로 정의하면 근본적으로 측정할 수 없는 양, 즉 단면을 통해 전달되는 전하량을 얻습니다. 지휘자의 섹션. 이 정의에 따르면 전류의 단위를 소개할 수 없습니다. 앙페르의 법칙을 사용하면 도체의 전류 크기와 실험적으로 측정할 수 있는 값 사이의 연결을 설정할 수 있습니다. 기계적 힘그리고 거리. 따라서 전류의 단위인 1A(1A)를 고려하는 것이 가능합니다.

1암페어 전류 - 진공 상태에서 서로 1m 떨어진 두 개의 균질 평행 도체가 뉴턴의 힘과 상호 작용하는 전류입니다.

전류의 상호 작용 법칙 - 직경이 그들 사이의 거리보다 훨씬 작은 진공 상태의 두 개의 평행 도체는 이들 도체의 전류 곱에 정비례하고 그들 사이의 거리에 반비례하는 힘과 상호 작용합니다.

앙페어의 또 다른 발견은 전류가 흐르는 도체에 자기장이 작용하는 법칙입니다. 이는 주로 전류가 흐르는 코일이나 프레임에 자기장이 작용하는 방식으로 표현됩니다. 따라서 자기장에 전류가 흐르는 코일은 힘의 순간에 의해 작용하며, 이 힘은 이 코일을 회전시켜 그 평면이 자기장 선에 수직이 되도록 합니다. 코일의 회전 각도는 코일의 전류량에 정비례합니다. 코일의 외부 자기장이 일정하면 자기 유도 모듈의 값도 일정합니다. 그다지 높지 않은 전류에서 코일의 면적도 일정한 것으로 간주될 수 있으므로 전류 강도는 전류로 코일을 특정 상수 값만큼 회전시키는 힘의 순간의 곱과 같습니다. 일정한 조건.

– 현재 강도,

– 전류로 코일을 푸는 힘의 순간.

결과적으로 측정 장치인 전류계에 구현된 프레임의 회전 각도에 따라 전류 강도를 측정하는 것이 가능해졌습니다(그림 2).

쌀. 2. 전류계

전류가 흐르는 도체에 자기장이 미치는 영향을 발견한 후, 앙페르는 이 발견이 자기장 내에서 도체가 움직이도록 하는 데 사용될 수 있다는 것을 깨달았습니다. 따라서 자기를 기계적인 움직임으로 바꾸어 엔진을 만들 수 있습니다. 직류로 작동한 최초의 것 중 하나는 러시아 전기 기술자 B.S.가 1834년에 만든 전기 모터였습니다(그림 3). 야코비.

쌀. 3. 엔진

자석이 부착된 고정 부품, 즉 고정자로 구성된 단순화된 모터 모델을 고려해 보겠습니다. 고정자 내부에는 회전자라고 불리는 전도성 재질의 프레임이 자유롭게 회전할 수 있습니다. 프레임을 통해 전류가 흐르기 위해 슬라이딩 접점을 사용하여 단자에 연결됩니다(그림 4). 전압계가 있는 회로의 직류 소스에 모터를 연결하면 회로가 닫히면 전류가 흐르는 프레임이 회전하기 시작합니다.

쌀. 4. 전동기의 작동 원리

1269년에 프랑스의 박물학자 피에르 드 마리쿠르는 "자석에 쓴 편지"라는 제목의 작품을 썼습니다. Pierre de Maricourt의 주요 목표는 자석의 놀라운 특성을 사용할 계획인 영구 운동 기계를 만드는 것이었습니다. 그의 시도가 얼마나 성공했는지는 알 수 없지만 Jacobi가 전기 모터를 사용하여 보트를 추진했으며 4.5km/h의 속도로 가속할 수 있었다는 것은 확실합니다.

앙페르의 법칙에 기초하여 작동하는 장치를 하나 더 언급할 필요가 있습니다. 앙페르는 전류가 흐르는 코일이 영구 자석처럼 행동한다는 것을 보여주었습니다. 디자인이 가능하다는 뜻이죠 전자석– 전원을 조정할 수 있는 장치(그림 5).

쌀. 5. 전자석

도체와 자침을 결합하면 멀리까지 정보를 전송하는 장치를 만들 수 있다는 아이디어를 내놓은 사람이 바로 앙페르였습니다.

쌀. 6. 전기 전신

전신(그림 6)에 대한 아이디어는 전자기학이 발견된 후 첫 달에 나타났습니다.

그러나 사무엘 모스(Samuel Morse)가 보다 편리한 장치를 만들고 가장 중요하게는 모스 부호라고 불리는 점과 대시로 구성된 이진 알파벳을 개발한 이후 전자기 전신이 널리 보급되었습니다.

모스 키를 사용하여 전송 전신 장치에서 닫힙니다. 전기 회로, 모스 부호의 점이나 대시에 해당하는 짧거나 긴 전기 신호가 통신선에서 생성됩니다. 신호 전달 기간 동안 수신 전신 장치(기록 장치)에서 ( 전류) 전자석은 금속 필기용 바퀴 또는 스크라이브가 단단히 연결된 뼈대를 끌어당겨 종이 테이프에 잉크 자국을 남깁니다(그림 7).

쌀. 7. 전신 작동 다이어그램

수학자 Gauss는 Ampere의 연구에 대해 알게되었을 때 철구-발사체에 대한 자기장의 작용 원리에 따라 작업하는 원래 대포 (그림 8)를 만들 것을 제안했습니다.

쌀. 8. 가우스 총

이러한 발견이 이루어진 역사적 시대에 주목할 필요가 있습니다. 19세기 전반에 유럽은 산업 혁명의 길을 따라 비약적인 발전을 이루었습니다. 이는 과학 연구의 발견과 빠른 실행이 가능한 풍요로운 시기였습니다. 앙페르는 오늘날에도 여전히 널리 사용되고 있는 전자석, 전기 모터 및 전신을 문명에 제공함으로써 의심할 여지 없이 이 과정에 상당한 공헌을 했습니다.

로렌츠의 주요 발견을 강조하겠습니다.

Lorentz는 자기장이 그 안에서 움직이는 입자에 작용하여 원호를 따라 움직이게 한다는 사실을 확립했습니다.

로렌츠 힘은 속도 방향에 수직인 구심력입니다. 우선, 로렌츠가 발견한 법칙을 통해 우리는 다음과 같은 결정을 내릴 수 있습니다. 가장 중요한 특징, 질량에 대한 전하의 비율 - 특정 요금.

특정 전하 값은 각 하전 입자에 고유한 값으로, 이를 통해 전자, 양성자 또는 기타 입자를 식별할 수 있습니다. 따라서 과학자들은 강력한 연구 도구를 받았습니다. 예를 들어, Rutherford는 방사성 방사선을 분석하고 그 구성 요소를 식별할 수 있었으며 그중에는 헬륨 원자의 핵인 알파 입자와 전자인 베타 입자가 있습니다.

20세기에는 가속기가 등장했는데, 그 작동은 하전 입자가 자기장에서 가속된다는 사실에 기초를 두고 있습니다. 자기장은 입자의 궤적을 구부립니다(그림 9). 흔적의 구부러진 방향을 통해 입자 전하의 부호를 판단할 수 있습니다. 궤적의 반경을 측정하여 질량과 전하를 알고 있는 경우 입자의 속도를 확인할 수 있습니다.

쌀. 9. 자기장 내 입자 궤적의 곡률

대형 강입자 충돌기는 이 원리에 따라 개발되었습니다(그림 10). 로렌츠의 발견 덕분에 과학은 물리적 연구를 위한 근본적으로 새로운 도구를 얻었고, 소립자의 세계로 가는 길을 열었습니다.

쌀. 10. 대형 강입자 충돌기

기술 진보에 대한 과학자의 영향을 특성화하기 위해 로렌츠 힘의 표현을 통해 일정한 자기장에서 움직이는 입자 궤적의 곡률 반경을 계산할 수 있다는 점을 기억합시다. 일정한 외부 조건에서 이 반경은 입자의 질량, 속도 및 전하에 따라 달라집니다. 따라서 우리는 이러한 매개변수에 따라 하전 입자를 분류할 수 있는 기회를 얻게 되며 따라서 모든 혼합물을 분석할 수 있습니다. 기체 상태의 물질 혼합물이 이온화되고 가속되어 자기장으로 향하면 입자는 반경이 다른 원호를 따라 움직이기 시작합니다. 입자는 다른 지점에서 장을 떠나고 남은 것은 전하를 띤 입자가 부딪힐 때 빛나는 형광체로 덮인 스크린을 사용하여 구현되는 출발점을 수정합니다. 이것이 바로 작동 방식입니다. 질량 분석기(그림 11) . 질량 분석기는 혼합물의 구성을 분석하기 위해 물리학 및 화학 분야에서 널리 사용됩니다.

쌀. 11. 질량 분석기

이것은 Ampere와 Lorentz의 개발과 발견을 기반으로 작동하는 모든 기술 장치는 아닙니다. 왜냐하면 과학 지식은 조만간 과학자의 독점적 재산이 아니며 문명의 재산이 되는 동시에 다양한 방식으로 구현되기 때문입니다. 기술 장치, 우리의 삶을 더욱 편안하게 만들어줍니다.

서지

1. Kasyanov V.A., 물리학 11학년: 교과서. 일반 교육용 기관. - 4판, 고정관념. - M .: Bustard, 2004. - 416 p .: 아픈, 8 l. 색상 ~에
2. Gendenstein L.E., Dick Yu.I., 물리학 11. - M.: Mnemosyne.
3. Tikhomirova S.A., Yavorsky B.M., 물리학 11. - M.: Mnemosyne.

1. 인터넷 포털 "Chip and Dip"().
2. 인터넷 포털 "키예프 시립 도서관"().
3. 인터넷 포털 "연구소 원격 교육» ().

숙제

1. Kasyanov V.A., 물리학 11학년: 교과서. 일반 교육용 기관. - 4판, 고정관념. - M .: Bustard, 2004. - 416 p .: 아픈, 8 l. 색상 에, 세인트. 88, v. 1-5.

2. 1.5테슬라 유도의 균일한 자기장에 놓인 구름 상자에서 알파 입자가 유도선에 수직으로 날아가면서 반경 2.7cm의 원호 형태로 흔적을 남깁니다. 입자의 운동량과 운동에너지를 결정합니다. 알파 입자의 질량은 6.7∙10 -27 kg이고 전하는 3.2∙10 -19 C입니다.

3. 질량분광기. 4kV의 전위차로 가속된 이온 빔은 자기 유도선에 수직으로 80mT의 자기 유도를 갖는 균일한 자기장으로 날아갑니다. 빔은 분자 질량이 0.02kg/mol과 0.022kg/mol인 두 가지 유형의 이온으로 구성됩니다. 모든 이온의 전하는 1.6 ∙ 10 -19 C입니다. 이온은 두 개의 빔으로 필드 밖으로 날아갑니다(그림 5). 날아가는 이온빔 사이의 거리를 구합니다.

4. * DC 전기 모터를 사용하여 케이블에 부하를 들어 올립니다. 전압원에서 전기 모터를 분리하고 회전자를 단락시키면 부하가 일정한 속도로 하강합니다. 이 현상을 설명해보세요. 부하의 위치 에너지는 어떤 형태로 나타납니까?

하지만 현재가 그것과 무슨 관련이 있습니까?

왜냐하면NS디 엘 – 볼륨 내 청구 횟수 에스디 엘, 그 다음에 한 번의 충전으로

또는

,

(2.5.2)

로렌츠 힘 – 속도로 움직이는 양전하에 자기장이 가하는 힘(다음은 양전하 캐리어의 정렬된 이동 속도입니다.). 로렌츠 힘 계수:

,

(2.5.3)

여기서 α는 사이의 각도입니다. 그리고 .

(2.5.4)로부터 선을 따라 이동하는 전하는 힘()의 영향을 받지 않는다는 것이 분명합니다.

로렌츠 헨드릭 안톤(1853-1928) – 네덜란드 이론 물리학자, 고전 전자 이론의 창시자, 네덜란드 과학 아카데미 회원. 그는 유전 상수와 유전체의 밀도를 연관시키는 공식을 도출하고, 전자기장에서 움직이는 전하에 작용하는 힘(로렌츠 힘)을 표현하고, 물질의 전기 전도도가 열 전도도에 미치는 영향을 설명했습니다. 빛 분산 이론을 개발했습니다. 움직이는 물체의 전기 역학을 개발했습니다. 1904년에 그는 두 개의 서로 다른 관성 기준 시스템(로렌츠 변환)에서 동일한 사건의 좌표와 시간을 연결하는 공식을 도출했습니다.

로렌츠 힘은 벡터가 있는 평면에 수직으로 작용합니다. 그리고 . 움직이는 양전하에 왼손 법칙이 적용되거나« 김릿 규칙"(그림 2.6).

음전하의 힘의 방향은 반대이므로 전자에는 오른손 법칙이 적용됩니다.

로렌츠 힘은 이동하는 전하에 수직으로 향하므로, 즉 수직 ,이 힘이 한 일은 항상 0이다 . 결과적으로, 하전 입자에 작용하는 로렌츠 힘은 입자의 운동 에너지를 변경할 수 없습니다.

자주 로렌츠 힘은 전기력과 자기력의 합입니다.:

,

(2.5.4)

여기서 전기력은 입자를 가속시키고 에너지를 변화시킵니다.

매일 우리는 텔레비전 화면에서 움직이는 전하에 대한 자기력의 영향을 관찰합니다(그림 2.7).

스크린 평면을 따라 전자빔의 움직임은 편향 코일의 자기장에 의해 자극됩니다. 영구 자석을 스크린 평면 가까이 가져가면 이미지에 나타나는 왜곡을 통해 전자빔에 미치는 영향을 쉽게 확인할 수 있습니다.

하전입자 가속기에서 로렌츠 힘의 작용은 섹션 4.3에 자세히 설명되어 있습니다.