Bài giảng Tĩnh điện học: Phần X - ĐHBK TP.HCM

Bài giảng Tĩnh điện học - Phần X: Chuyển động hạt mang điện trong điện từ trường, cung cấp các kiến thức về chuyển động của hạt trong điện trường đều, chuyển động của hạt trong từ trường đều, chuyển động của hạt trong điện từ trường. Đây là tài liệu học tập và giảng dạy dành cho sinh viên và giảng viên ngành Điện.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Tĩnh điện học: Phần X - ĐHBK TP.HCM Trường Đai học Quốc Gia TpHCM Đại học Bách Khoa Chuyển động hạt mang điện trong điện từ trường§ Chuyển động của hạt trong điện trường đều§ Chuyển động của hạt trong từ trường đều§ Chuyển động của hạt trong điện từ trường 1 Trường Đai học Quốc Gia TpHCM Đại học Bách Khoa Chuyển động trong điện trường đều§ Hạt mang điện tích q bay vào vùng từ trường đều E thì chịu tác dụng của lực điện ur ur ur r F q ur F = qE → a = = E m m§ Vật sẽ chuyển động biến đổi đều với gia tốc a nên vận tốc của nó là: r r uur q ur uur v = a.t + v0 = E.t + v0 m 2 Trường Đai học Quốc Gia TpHCM Đại học Bách KhoaVí dụ về chuyển động của Electron trong điện trường đều 3Trường Đai học Quốc Gia TpHCM Đại học Bách Khoa Ứng dụng 4 Trường Đai học Quốc Gia TpHCM Đại học Bách Khoa Hạt chuyển động trong từ trường đều(không có E)§ Xét một hạt mang điện q đi vào vùng có từ trường đều B với vận tốc đầu v khi đó lực lorentz tác dụng lên hạt là: ur r ur F = q.v × B§ Chú ý: Lực lorentz không sinh công vì luôn vuông góc với v nên vận tốc của vật luôn không đổi. 5 Trường Đai học Quốc Gia TpHCM Đại học Bách Khoa Nếu v vuông góc với BHạt sẽ chuyển động tròn đều vìlực lorentz lúc này đóng vai tròlực hướng tâm:Bán kính và chu kỳ chuyển động: R= v 2π v T= q q B B m m 6 Trường Đai học Quốc Gia TpHCM Đại học Bách Khoa Trường hợp (V,B)=αV⊥ V v// = v.cos α α V// B v⊥ = v.sin αTách vận tốc v theo hai phương vuông góc và songsong với B Thành phần // sẽ Thành phần vuông chuyển động sẽ chuyển động thẳng đều tròn đều 7 Trường Đai học Quốc Gia TpHCM Đại học Bách Khoa Các chuyển động thành phần1. Chuyển động tròn đều trong mp vuông góc với B, với vận tốc V⊥ , bán kính và chu kì được xác định giống như đã biết2. Chuyển động thẳng đều theo quán tính với vận tốc V//, dọc theo B Quĩ đạo của hạt 2π v cos α 1 là đường xoắn ốc L = v// .T = . e B với buớc xoắn là: m 8Trường Đai học Quốc Gia TpHCM Đại học Bách Khoa 9Trường Đai học Quốc Gia TpHCM Đại học Bách Khoa Ứng dụng 10