Условие:
4. По очень длинному прямолинейному проводнику проходит электрический ток. На рисунке показано направление скорости движения заряженной частицы в магнитном поле, созданном этим током, в некоторый момент времени. Определите направление силы Лоренца, действующей на частицу со стороны магнитного поля, в данный момент времени.
Решение:
Чтобы определить направление силы Лоренца, действующей на заряженную частицу в магнитном поле, необходимо использовать правило правой руки....
Предположим, что скорость заряженной частицы направлена вверх (в положительном направлении оси Y). Направление магнитного поля создается током, проходящим через проводник. Если ток идет вверх, то по правилу правой руки магнитное поле будет направлено по кругу вокруг проводника. Для длинного прямолинейного проводника, если ток направлен вверх, магнитное поле будет направлено по часовой стрелке, что означает, что на уровне проводника магнитное поле будет направлено влево (в отрицательном направлении оси X). Теперь, чтобы найти направление силы Лоренца, мы используем правило правой руки: 1. Указательный палец указывает в направлении скорости (вверх). 2. Средний палец указывает в направлении магнитного поля (влево). 3. Большой палец указывает в направлении силы . Если указательный палец направлен вверх, а средний палец влево, то большой палец будет указывать в сторону, которая направлена от нас (в положительном направлении оси Z). Таким образом, направление силы Лоренца, действующей на заряженную частицу со стороны магнитного поля, будет направлено от нас (в положительном направлении оси Z).