Hvilke af de to ladede partikler samme masse, men forskellige hastighed vil blive afbøjet mest i magnetfelt, og hvorfor?

Kraften på en ladet partikel i et magnetfelt

Kraften (F) på en ladet partikel, der bevæger sig i et magnetfelt, gives af:

* f =qvb sin θ

Hvor:

* q er størrelsen af ​​ladningen

* v er hastigheden af ​​partiklen

* b er styrken i magnetfeltet

* θ er vinklen mellem hastigheden og magnetfeltet

Hvorfor højere hastighed betyder mindre afbøjning

* kraft og hastighed er proportional: Kraften på partiklen er direkte proportional med dens hastighed.

* afbøjning og kraft: Mængden af ​​afbøjning bestemmes af den kraft, der virker på partiklen.

* øget hastighed, øget kraft, men mindre afbøjning: Mens en højere hastighed betyder en større kraft, er stien for en hurtigere partikel mindre buet. Dette skyldes, at en hurtigere partikel tilbringer mindre tid i magnetfeltet, hvilket resulterer i mindre samlet afbøjning.

Tænk på det sådan:

Forestil dig to biler, den ene bevæger sig langsomt og en bevæger sig hurtigt, begge går ind i en skarp kurve. Den langsommere bil har mere tid til at ændre sin retning, hvilket resulterer i en skarpere vending. Den hurtigere bil har mindre tid til at ændre sin retning, hvilket resulterer i en mere gradvis drejning.

Kortfattet

Selvom en hurtigere ladet partikel oplever en større kraft i et magnetfelt, fører den øgede hastighed til en kortere interaktionstid med marken, hvilket resulterer i mindre samlet afbøjning.