Ville vinklen på afbøjning ladet partikel være større eller mindre, hvis de havde mere masse?

Kraften på en ladet partikel i et magnetfelt

Kraften på en ladet partikel, der bevæger sig i et magnetfelt, gives af følgende ligning:

* f =qvb sin θ

Hvor:

* f er kraften på partiklen

* q er ladning af partiklen

* v er hastigheden af ​​partiklen

* b er magnetfeltstyrken

* θ er vinklen mellem hastigheden og magnetfeltet

Forholdet mellem masse og afbøjning

Kraften på partiklen får den til at accelerere og ændre retning. Mængden af ​​afbøjning er relateret til partikelens acceleration, der bestemmes af Newtons anden lov:

* f =ma

Hvor:

* m er massen af ​​partiklen

* a er accelerationen af ​​partiklen

sætter det sammen

Hvis vi kombinerer disse to ligninger, får vi:

* ma =qvb sin θ

Løsning til acceleration:

* a =(qvb sin θ) / m

Denne ligning viser, at accelerationen (og derfor afbøjningen) er omvendt proportional til partikelens masse.

Konklusion

En mere massiv partikel vil opleve mindre acceleration for den samme kraft, hvilket resulterer i en mindre afbøjningsvinkel i et magnetfelt.