در این فیلم آموزشی نیروی مغناطیسی وارد بر ذرۀ باردار متحرک در میدان مغناطیسی را آموزش خواهید دید.
نیروی مغناطیسی وارد بر ذرۀ باردار
اگر ذره باردار q با سرعت v در میدان مغناطیسى B حرکت کند، (به شرط آنکه جهت حرکت آن با میدان مغناطیسی موازى نباشد) بر آن نیرویى وارد خواهد شد که بر راستای سرعت و میدان مغناطیسی عمود است. این نیرو را نیروى مغناطیسى می‌نامند. جهت این نیرو براساس قاعده دست راست تعیین می‌شود.
پس توجه کنید که برای آنکه میدان مغناطیسی بر ذره نیرو وارد کند باید شرایط زیر برقرار باشد:
1- ذره باردار باشد.
2- ذره در حرکت باشد.
3- جهت حرکت ذره موازی با خطوط میدان مغناطیسی نباشد.
اندازه نیروی مغناطیسی وارد بر بار الکتریکی در حال حرکت از رابطه زیر به دست می‌آید:
در این رابطه |q| بزرگی بار الکتریکی، v تندی (اندازه سرعت) بار الکتریکی، B اندازه میدان الکتریکی و θ زاویه بین جهت حرکت بار الکتریکی با جهت میدان مغناطیسی است. یکای میدان مغناطیسی تسلا نامیده می‌شود و با حرف T آن را نمایش می‌دهند.
وقتی بار الکتریکی q عمود بر راستای میدان مغناطیسی حرکت کند
مثال
در اینجا تستی از جهت نیروی مغناطیسی وارد بر بار الکتریکی در حال حرکت برای شما مطرح می‌شود:
یک سیم مستقیم در امتداد شمال- جنوب کشیده شده است و از آن جریان الکتریکی به طرف جنوب عبور می‌کند. اگر یک ذرۀ باردار منفی موازی سیم و …………… آن به طرف جنوب حرکت کند، جهت نیروی وارد بر آن به طرف …………… خواهد بود.
1) در شرق آن- شرق
2) در شرق آن- غرب
3) در بالای آن- شرق
4) در بالای آن- غرب
پاسخ: سیم حامل جریان در اطراف خود میدان مغناطیسی ایجاد می‌کند. با استفاده از قانون دست چپ درمی‌یابیم که گزینه 1 پاسخ صحیح می‌باشد. توضیحات لازم در ویدئوی آموزشی به صورت فیلم بیان شده است.
برای آشنایی بیشتر با نیروی مغناطیسی وارد بر ذرۀ باردار متحرک در میدان مغناطیسی ویدئو آموزشی را به طور کامل مشاهده کنید.
سوالات متداول
با قاعده دست راست
وقتی بار الکتریکی q عمود بر راستای میدان مغناطیسی حرکت کند.
