تمرین
شكل زیر یك سیم بلند مستقیم را نشان میدهد كه حامل جریانی به شدّت I=3A است. یك ذرّه باردار q0=6.5*10-6 cبه موازات سیم و به فاصله r=0.05m در حركت است. سرعت ذرّه v=280m/s میباشد.
اندازه و جهت نیروی وارده به بار متحرّك (از طرف سیم حامل جریان) را تعیین كنید.
جریان الكتریكی میدان مغناطیسی را در اطراف سیم پدید میآورد. نیروی مغناطیسی بهاندازه به بار متحرّك در این میدان وارد میشود، در این جا زاویه بین میدان و جهت حركت بار است. شدّت میدان نیز از رابطه بهدست میآید.
بنابراین اندازه نیروی مغناطیسی برابر است با:
جهت نیرو نیز از قاعده دست راست بهدست میآید.
حل:
بنا به شكل بالا درمییابیم كه میدان مغناطیسی B در صفحهای عمود بر سیم و سرعت v ذرّه قرار دارد. بنابراین، زاویه بین B و v نود درجه است. و اندازه نیرو برابر خواهد بود با:
مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه : مجید محسنی
تنظیم : نسیم گنجی منش