Сила Лоренца

Ранее мы получили формулу, выражающую силу тока через концентрацию носителей заряда . Поэтому, на проводник длины L будет действовать сила. Здесь N – полное число зарядов в проводнике. Но ведь сила Ампера действует на каждый заряд в отдельности. Если N=1, то сила,

имеющая ту же самую природу, называется силой Лоренца. Выражение показывает, что эта сила действует лишь на движущиеся частицы, причем, если они движутся под углом к линиям B.

Рассмотрим заряженную частицу, которая запущена в область магнитного поля со скоростью v, под некоторым углом к вектору индукции магнитного поля B. Это движение можно представить как наложение двух движений. Движение со скоростью v_ІІ вдоль поля B, и со скоростью v_┴ перпендикулярно полю.

На скорость v_ІІ магнитное поле не влияет. Из-за перпендикулярного движения на частицу будет действовать сила Лоренца . Эта сила будет приводить к повороту вектора скорости v_┴ вокруг оси B. Поэтому частица будет двигаться по окружности, которая равномерно движется вдоль поля B. Такая траектория называется винтовой линией. Если скорость v_ІІ=0, то траектория становится обычной окружностью. Измерив радиус этой окружности и зная величину B, можно определить заряд и массу движущейся частицы.