פרקטיקות שדה מגנטי

פרקטיקות שדה מגנטי - ערבית

8. ג.2

الحالة أ - يتحرك الالكترون في اتجاه الحقل المغناطيسي:

تتحرك الشحنة في اتجاه الحقل المغناطيسي، وتكون الزاوية بين اتجاه الحقل واتجاه الحركة صفرًا.

نحسب مقدار القوة المغناطيسية المؤثرة على الالكترون باستخدام تعبير القوة المغناطيسية:

نأخذ بالحسبان القيمة المطلقة لشحنة الالكترون.

$begin mathsize 20px style bold F bold equals bold B bold times bold q bold times bold V bold times bold sin bold left parenthesis bold alpha bold right parenthesis bold equals bold 1 bold times begin bold style stretchy vertical line negative 1.6 times 10 to the power of negative 19 end exponent stretchy vertical line end style bold times bold 10 to the power of bold 6 bold times bold sin bold left parenthesis bold 0 bold right parenthesis bold equals bold 0 end style$

لذلك، عندما يتحرك الإلكترون في اتجاه الحقل المغناطيسي، لا تؤثر أي قوة مغناطيسية على الإلكترون.

الحالة ب - يتحرك الإلكترون في الاتجاه المعاكس لاتجاه الحقل المغناطيسي:

يتحرك الإلكترون في اتجاه الحقل المغناطيسي، وتكون الزاوية بين اتجاه الحقل واتجاه الحركة 180 درجة.

نحسب مقدار القوة المغناطيسية المؤثرة على الإلكترون باستخدام تعبير القوة المغناطيسية:

$begin mathsize 20px style bold F bold equals bold B bold times bold q bold times bold V bold times bold sin bold left parenthesis bold alpha bold right parenthesis bold equals bold 1 bold times begin bold style stretchy vertical line negative 1.6 times 10 to the power of negative 19 end exponent stretchy vertical line end style bold times bold 10 to the power of bold 6 bold times bold sin bold left parenthesis bold 180 bold right parenthesis bold equals bold 0 end style$

لذلك، عندما تتحرك شحنة في اتجاه معاكس لاتجاه الحقل المغناطيسي، لا تؤثر أي قوة مغناطيسية على الشحنة.

الحالة ج - يتحرك الإلكترون في الاتجاه العمودي لاتجاه الحقل المغناطيسي:

يتحرك الإلكترون في اتجاه عمودي على الحقل المغناطيسي، وتكون الزاوية بين اتجاه الحقل واتجاه الحركة 90 درجة.

نحسب مقدار القوة المغناطيسية المؤثرة على الإلكترون باستخدام تعبير القوة المغناطيسية:

$begin mathsize 20px style bold F bold equals bold B bold times bold q bold times bold V bold times bold sin bold left parenthesis bold alpha bold right parenthesis bold equals bold 1 bold times begin bold style stretchy vertical line negative 1.6 times 10 to the power of negative 19 end exponent stretchy vertical line end style bold times bold 10 to the power of bold 6 bold times bold sin bold left parenthesis bold 90 bold right parenthesis bold equals bold 1 bold. bold 6 bold times bold 10 to the power of bold minus bold 13 end exponent bold N end style$

لتحديد اتجاه القوة المغناطيسية نستخدم اليد اليسرى مع قاعدة اليد اليمنى (نظرًا لأن الشحنة سالبة)، إذا وضعنا إصبع السبابة في اتجاه الحقل المغناطيسي والأوسط في اتجاه متجه السرعة، نستنتج أن اتجاه الإبهام خارج الصفحة، وبالتالي فإن اتجاه القوة المغناطيسية خارج الصفحة.

الحالة د - يتحرك الإلكترون بزاوية 30 درجة بالنسبة لاتجاه الحقل المغناطيسي:

نحسب مقدار القوة المغناطيسية المؤثرة على الإلكترون باستخدام تعبير القوة المغناطيسية:

$begin mathsize 20px style bold F bold equals bold B bold times bold q bold times bold V bold times bold sin bold left parenthesis bold alpha bold right parenthesis bold equals bold 1 bold times begin bold style stretchy vertical line negative 1.6 times 10 to the power of negative 19 end exponent stretchy vertical line end style bold times bold 10 to the power of bold 6 bold times bold sin bold left parenthesis bold 30 bold right parenthesis bold equals bold 0 bold. bold 8 bold times bold 10 to the power of bold minus bold 13 end exponent bold N end style$

حسب قاعدة اليد اليسرى بواسطة اليد اليمنى إذا وضعنا إصبع السبابة في اتجاه الحقل المغناطيسي والأوسط في اتجاه متجه السرعة، فسنحصل على أن اتجاه الإبهام خارج الصفحة، وبالتالي اتجاه القوة المغناطيسية إلى خارج الصفحة.

تعمل القوة المغناطيسية بشكل عمودي على متجه الحقل المغناطيسي ومتجه السرعة، ويمكن القول أن القوة المغناطيسية تعمل بشكل عمودي على المستوى الذي يوجد فيه متجه السرعة ومتجه الحقل المغناطيسي. متجه السرعة في هذه الحالة وفي حالة C يعمل في نفس المستوى، وبالتالي لا يتغير اتجاه القوة المغناطيسية.