Современные методы защиты окружающей среды

Если на заряженную частицу одновременно действует маг­ нитное поле с индукцией В и электрическое поле с напряженно­ стью Е, то результирующая лоренцова сила будет представлять собой геометрическую сумму ускоряющего действия электриче­ ского поля qE в направлении Е и отклоняющего действия магнит­ ного поля q [v5] в направлении, перпендикулярном к векторам v и 5 (см. рис. 8.4): F=qE + q{vBl (8.22) Эта формула, называемая формулой Лоренца, одна из основ­ ных в технической термодинамике. Так как сила, действующая со стороны магнитного поля на движущийся заряд, всегда направлена перпендикулярно вектору напряженности магнитного поля, то работы над зарядом не совер­ шает и только отклоняет его траекторию. Так как действие магнит­ ного поля на движущийся заряд проявляется в центростремитель­ ном ускорении mv^lr, где т - масса электрона, г - радиус кривизны траектории (рис. 8.4) в магнитном поле, то при угле между v и 5 в 90°: qvB = mv^/r. (8.23) Из равенства (8.24) видно, что в однородном магнитном по­ ле, где В = const, т.е. траектория электрона в однородном магнит­ ном поле, в которое электрон влетел перпендикулярно к линиям поля, имеет одинаковую кривизну - окружность, радиус которой равен: r = mv/qB. (8.24) Электрическое поле изменяет кинетическую энергию элек­ трона, а магнитное поле - только направление, но не изменяет ве­ личины скорости. 261