В условиях двух перпендикулярных под прямым углом однородных электрическом и магнитном полях, в направлении

Тема: Движение частицы в электромагнитных полях

Разъяснение: Чтобы движение частицы с зарядом q в электрическом и магнитном полях было равномерным и прямолинейным, нужно, чтобы сила Лоренца, действующая на частицу, была нулевой. Сила Лоренца определяется следующим образом:

F = q(E + v × B),

где F - сила Лоренца, q - заряд частицы, E - электрическое поле, B - магнитное поле, v - вектор скорости частицы.

Поскольку движение должно быть прямолинейным, векторное произведение v × B должно быть равно нулю. Это возможно только если вектор скорости направлен либо вдоль магнитного поля, либо вдоль электрического поля. Таким образом, чтобы движение было равномерным и прямолинейным, частица должна двигаться либо параллельно электрическому полю, либо параллельно магнитному полю.

Модуль скорости частицы не имеет значения, лишь её направление является важным для равномерного и прямолинейного движения.

Пример: Найдите модуль скорости частицы с зарядом q, чтобы движение было равномерным и прямолинейным в условиях перпендикулярных электрическом и магнитном полях.

Совет: Для лучшего понимания данного материала рекомендуется изучить основы электромагнетизма и правила движения заряда в электрических и магнитных полях.

Задача для проверки: Как изменится необходимый модуль скорости частицы, чтобы движение было равномерным и прямолинейным, если изменится направление магнитного поля? Поясните ваш ответ.