Физика

за сваког по нешто

Магнетна интеракција наелектрисања у кретању

Преузми Word документ

Између наелектрисања у мировању делује електрична сила, а између наелектрисања која се крећу поред електричне делује и магнетна сила.

Бројна вредност, правац и смер магнетне силе која делује између наелектрисаних честица зависи од њихових брзина, наелектрисања и међусобног растаојања.

Правац вектора магнетне индукције наелектрисања које се креће нормалан је на вектор брзине честице и вектор положаја тачке у којој се одређује магнетна индукција. Смер вектора магнетне индукције се одређује на исти начин као код струјног проводника – правилом десне руке. Када се десном руком обухвати проводник, тако да палац показује смер струје (у овом случају смер брзине), тада савијени прсти око проводника (вектора брзине) показују смер магнетног поља (смер магнетне индукције).

2016-09-21_10-36-58

Посматрамо две наелектрисане честице (q1 и q2) које се крећу брзинама v1 и v2. Свака од честица се креће у магнетном пољу оне друге честице.

2016-09-21_10-38-10

Напомена – Приликом цртања слике:

  • прво нацртати брзине за оба наелектрисања;
  • на основу брзина одредити смерове магнетних поља (магнетне индукције) која делују на свако наелектрисање;
  • на основу брзине и смера магнетне индукције, одредити смер силе која делује на наелектрисање;
  • вектор силе нацртати тако да буде нормалан на вектор брзине (треба имати у виду да је \overrightarrow{v}\perp \overrightarrow{B}\perp \overrightarrow{F}, овде се је прилагођено због цртања).

Сила која делује на наелектрисање q1:

F_{1}=\frac{\mu_{0}}{4\pi}\frac{(q_{1}v_{1})(q_{2}v_{2})}{r^{2}}\sin \theta_{1}

\theta_{1} – угао између вектора брзине v2 и праве која спаја наелектрисања.

Сила која делује на наелектрисање q2:

F_{2}=\frac{\mu_{0}}{4\pi}\frac{(q_{1}v_{1})(q_{2}v_{2})}{r^{2}}\sin \theta_{2}

\theta_{2} – угао између вектора брзине v1 и праве која спаја наелектрисања.

Интензитет силе зависи од количина наелектрисања обе честице, њихових брзина, међусобне удаљености и од углова које заклапају правци кретања са правцем који повезује наелектрисања.

Силе којима међусобно делују наелектрисања која се крећу по паралелним правцима могу бити:

  • привлачне
    • исти смер кретања и исти знак наелектрисања
    • супротни смерови кретања и супротан знак наелектрисања
  • одбојне
    • исти смер кретања и супротан знак наелектрисања
    • супротни смерови кретања и исти знак наелектрисања

(упоредити са Кулоновом силом)

Ако се наелектрисане честице крећу дуж исте праве (без обзира да ли се приближавају или удаљавају, оне не делују магнетним силама једна на другу.

Ако се наелектрисање q2 креће дуж правца који повезује наелектрисања, на q1 не делује магнетна сила (\theta_{1}=0), док магнетна сила F2 која делује на наелектрисање q2 није једнака нули.

 

 

 

Цилотрон Магнетни момент атома