Il-Forza ta’ Lorentz: Ċarqa li Tiċċaqlaq f’Kamp Manjetiku

1 · Ippreddi

Partiċella mgħobbija tiċċaqlaq minn reġjun ta’ kamp manjetiku uniformi. Il-forza manjetika fuqha tiddependi mill-veloċità ta’ partiċella, jew biss mill-qawwa tal-kamp?

2 · Tħejjija

  1. Iftaħ il-preset ta’ qv-cross-b u agħfas Reset. Ir-reġjun ta’ kamp għandu Bz fiss = 0.12 T; iċ-ċarqa ta’ ttestjar hi q = 3×10⁻¹⁰ C.
  2. Attiva l-qari ta’ magnitudni ta’ forza fuq iċ-ċarqa ta’ ttestjar.
  3. Issettja l-komponenti ta’ veloċità taċ-ċarqa ta’ ttestjar għal kull prova u irrekordja l-magnitudni ta’ forza.

3 · Ħu d-Dejta

Komponent x ta’ veloċità v_x (m/s)Komponent y ta’ veloċità v_y (m/s)Daqs tal-Forza F (µN)
200000.00150000.00
100000.00200000.00
300000.000.00

Ipinġi l-magnitudni ta’ forza F (ass ġewwa) kontra l-veloċità |v| = √(v_x² + v_y²) (ass mal-ġenb) għat-tliet provi tiegħek.

4 · Analizza

  1. Għal prova waħda, ikkalkula |F| = |q|·|B|·|v| bl-użu ta’ q = 3×10⁻¹⁰ C, B = 0.12 T, |v| = √(v_x² + v_y²). Qabbel mat-tabella.
  2. Ispjega għalfejn il-magnitudni tal-forza manjetika tiddependi mill-veloċità totali |v| ta’ partiċella, mhux mid-direzzjoni tal-veloċità tagħha — anki jekk id-direzzjoni ta’ forza tidddependi minn fejn tiċċaqlaq.

5 · Estendi

  1. Il-forza manjetika hi dejjem perpendikolari għall-veloċità (F = qv×B), għalhekk tista’ tibdel id-direzzjoni ta’ partiċella imma qatt il-veloċità tagħha. Ispjega għalfejn kamp manjetiku waħdu qatt ma jista’ jiżaġġa jew jonqos partiċella mgħobbija, biss jiggwidaha.
  2. Partiċella mgħobbija li tiċċaqlaq perpendikolarment għal kamp manjetiku uniformi tivvjaġġa f’ċirku, għax il-forza manjetika dejjem tippunta lejn iċ-ċentru taċ-ċirku. Ispjega, bl-użu ta’ F = qvB, għalfejn partiċella aktar mgħaġġla fl-istess kamp tittraċċa ċirku akbar.

Il-Fiżika Wara Dan l-Esperiment

Il-Forza ta’ Lorentz (Manjetika)

Ċarqa q li tiċċaqlaq b’veloċità v permezz ta’ kamp manjetiku B tħoss forza F = qv×B, perpendikoli kemm għall-veloċità tagħha kif għall-kamp. Il-magnitudni tagħha hi |F| = |q||v||B| meta v tkun perpendikolari għal B.

← Lura għall-esperiment

Elettromanjetiżmu

138 Folja ta’ Lab ta’ Fiżika Stampabbli u B’Xejn