Lorentz Force: Gumagalaw na Charge sa Magnetic Field

1 · Humula

Ang charged na particle ay gumagalaw sa rehiyon ng uniform na magnetic field. Nakadepende ba sa bilis ng particle ang magnetic force, o sa field strength lang?

• Sa field strength lang nakadepende, hindi sa bilis.
• Hindi simple ang pagkadepende ng magnetic force sa alinman.
• Nakadepende sa dalawa ang puwersa — mas malakas na magnetic force ang nararamdaman ng mas mabilis na particle.

2 · Mag-set Up

1. Buksan ang qv-cross-b preset at pindutin ang I-reset. Nakapirmi ang Bz = 0.12 T sa rehiyon; ang test charge ay q = 3×10⁻¹⁰ C.
2. I-enable ang force-magnitude readout sa test charge.
3. Itakda ang mga velocity component ng test charge sa bawat trial at itala ang force magnitude.

3 · Mangulekta ng Data

I-plot ang force magnitude F (y-axis) laban sa bilis na |v| = √(v_x² + v_y²) (x-axis) para sa tatlong trial.

4 · Mag-analisa

1. Para sa isang trial, kalkulahin ang |F| = |q|·|B|·|v| gamit ang q = 3×10⁻¹⁰ C, B = 0.12 T, |v| = √(v_x² + v_y²). Ihambing sa table.
2. Ipaliwanag kung bakit sa kabuuang bilis |v| ng particle nakadepende ang magnitude ng magnetic force, hindi sa direksyon ng velocity — kahit sa direksyon ng galaw nito nakadepende ang direksyon ng puwersa.

5 · Palawakin

1. Laging perpendicular ang magnetic force sa velocity (F = qv×B), kaya kayang baguhin ang direksyon ng particle pero hindi kailanman ang bilis nito. Ipaliwanag kung bakit hindi kailanman kayang bilisan o pabagalin ng magnetic field mag-isa ang charged na particle — turuan lamang ito.
2. Ang charged na particle na gumagalaw nang perpendicular sa uniform na magnetic field ay naglalakbay sa bilog, dahil laging nakaturo sa gitna ng bilog ang magnetic force. Ipaliwanag, gamit ang F = qvB, kung bakit mas malaking bilog ang natatrace ng mas mabilis na particle sa parehong field.

Ang Physics sa Likod ng Experiment na Ito

← Bumalik sa experiment