Problem 15.24 Challenge
หัวข้อ: แรงแม่เหล็กที่กระทำต่อประจุไฟฟ้าที่เคลื่อนที่ในสนามแม่เหล็ก (The Magnetic Force on a Charge Moving in a Magnetic Field)
โปรตอนเคลื่อนที่ในทิศ +x ด้วยความเร็วขนาด v รู้สึกถึงแรงแม่เหล็กขนาด F ในทิศ +y a) สามารถบอกอะไรได้บ้างเกี่ยวกับสนามแม่เหล็ก? b) หากโปรตรอนเคลื่อนที่ในทิศ -x แรงแม่เหล็กจะไปเท่าใด? c) แรงแม่เหล็กจะเป็นเท่าใดเมื่ออิเล็กตรอนเคลื่อนที่ในทิศ +x ด้วยความเร็วขนาด v ภายใต้สนามแม่เหล็กเดียวกัน?
คำตอบ
\(\vec{F}_{B}= -ev00= -F \;\blacksquare\)
\(\vec{F}_{B}= -ev00= -F \;\blacksquare\)
ดูวิธีทำ
îĵk̂
a) กำหนดให้ \(\vec{B} = B_{x}+ B_{y}+ B_{z}\)
จาก \(\vec{F}_{B}= q\vec{v}\times \vec{B}\)
îĵk̂
ĵîĵk̂
\(F= e= 0 - evB_{z}+ evB_{y}\)
\(v00\)
BBB
\(_{xyz}\)
∴ จะได้ \(B_{y}= 0\) และ \(B_{z}= -\frac{F}{ev}\;\blacksquare\)
b) จาก \(\vec{F}_{B}= q\vec{v}\times \vec{B}\)
îĵk̂
ĵ
\(\vec{F}_{B}= e-v00= -F \;\blacksquare\)
\(B_{x}0-\frac{F}{ev}\)
c) จาก \(\vec{F}_{B}= q\vec{v}\times \vec{B}\)
îĵk̂
ĵ
\(\vec{F}_{B}= -ev00= -F \;\blacksquare\)
\(B_{x}0-\frac{F}{ev}\)