Опыт показывает, что сила , действующая на заряд q, движущийся в магнитном поле со скоростью , пропорционален заряду q, скорости и величине магнитной индукции .
- эта сила называется силой Лоренца.
Если кроме магнитного поля есть и электрическое поле , то сила, действующая на заряд:
(эта формула справедлива для нерелятивистской частицы).
- Заряженная частица влетает параллельно магнитным силовым линия.
Согласно формуле , модуль этой силы равен ,
= 0, то есть сила Лоренца не действует, а по первому закону Ньютона, если на тело сила не действует, оно сохраняет равномерное прямолинейное движение.
2.Частица влетает перпендикулярно магнитным силовым линиям
Сила направлена на нас. Вектор силы перпендикулярен скорости . Заряженная частица движется по окружности.
В) Пусть заряженная частица влетает в однородное магнитное поле под углом со
скоростью .
. Таким образом, в направлении параллельном вектору магнитной индукции , частица будет двигаться с постоянной скоростью
Рассмотрим составляющую скорости . Под действием этой составляющей частица движется по окружности. Таким образом, складываются два движения – движение по окружности и движение по прямой. Получается движение по спирали вдоль линий магнитного поля.
Найдем радиус окружности, по которому движется частица:
, ,
Период обращения частицы:
Определим шаг винтовой линии. За время периода Т частица сделает оборот и пройдет путь вдоль силовой магнитной линии:
,
Шаг винтовой линии будет равен: