מגנטיות

[desertfox1]

מגנטיות

שלום לכולם ותודה מראש על התשובה. היום בהרצאה הביאו דוגמא לכך שאם חלקיק טעון נכנס לשדה מגנטי ומהירות התנועה של החלקיק אינה מאונכת לכיוון השדה אזי החלקיק ינוע בתנועה בורגית. למה בורגית: נפרק את וקטור המהירות לשניים אחד המקביל לשדה ואחד המאונך לו. זה המאונך לו ינוע בתנועה מעגלית(הבנתי הכח המגנטי בניצב למהירות) וזה המקביל לשדה לא יחוש בכח המגנטי וימשיך לנוע במהירות קבועה. - למה? הרי גם הרכיב של המהירות שמקביל לשדה המגנטי מאונך הרי לכח. לא הבנתי את העניין הזה... אשמח להסבר.

 

[johngalt2]

תשובה

קודם כל זה נובע מיד מהמשוואות. אם נסמן וקטורי יחידה בתור X,Y,Z ונגזרות בזמן של רכיבי מהירות בתור vdot, אז: vdot = (q/mc)v x B נניח ש- B = BZ (ז"א, בכיוון z). אז ברור ש- vdot_Z = 0 ולכן הוא נשאר קבוע. אם אתה רוצה הסבר קצת יותר גיאומטרי: נניח שהכוח אכן משנה את v מקביל. ברור שהוא משנה רק את הכיוון שלו, ובכיוון הניצב לשדה המגנטי, אז זמן dt אח"כ v מקביל כבר לא יהיה מקביל לשדה המגנטי. זה לא יכול להיות קונסיסטנטי עם כוח לורנץ, כי אז או שהכוח ממשיך להיות ניצב לשדה המגנטי ואז הוא כבר לא ניצב למהירות, או שהוא ממשיך להיות ניצב למהירות ואז הוא כבר לא ניצב לשדה המגנטי.