একটি বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত কণা বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বক ক্ষেত্রে কীভাবে আচরণ করে?

একটি বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত কণা বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বক ক্ষেত্রে কীভাবে আচরণ করে?
একটি বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত কণা বৈদ্যুতিক এবং চৌম্বক ক্ষেত্রে কীভাবে আচরণ করে?
Anonim

একটি বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত কণা হল এমন একটি কণা যার ধনাত্মক বা ঋণাত্মক চার্জ রয়েছে। এটি পরমাণু, অণু এবং প্রাথমিক কণা উভয়ই হতে পারে। যখন একটি বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত কণা একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রে থাকে, তখন কুলম্ব বল তার উপর কাজ করে। এই বলের মান, যদি একটি নির্দিষ্ট বিন্দুতে ক্ষেত্রের শক্তির মান জানা থাকে, তাহলে নিম্নলিখিত সূত্র দ্বারা গণনা করা হয়: F=qE.

তাই,

বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত কণা
বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত কণা

আমরা নির্ধারণ করেছি যে একটি বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত কণা, যা একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রে থাকে, কুলম্ব বলের প্রভাবে চলে।

এখন হল প্রভাব বিবেচনা করুন. এটি পরীক্ষামূলকভাবে পাওয়া গেছে যে চৌম্বকীয় ক্ষেত্র চার্জযুক্ত কণার চলাচলকে প্রভাবিত করে। চৌম্বকীয় আবেশ সর্বাধিক শক্তির সমান যা চৌম্বকীয় ক্ষেত্র থেকে এই জাতীয় কণার চলাচলের গতিকে প্রভাবিত করে। একটি চার্জযুক্ত কণা একক গতির সাথে চলে। যদি একটি বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত কণা একটি নির্দিষ্ট গতিতে একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের মধ্যে উড়ে যায়, তবে ক্ষেত্রের পাশে যে বলটি কাজ করে তা হবেকণার বেগের সাথে লম্ব এবং তদনুসারে, চৌম্বক আবেশ ভেক্টরের সাথে: F=q[v, B]। যেহেতু কণার উপর ক্রিয়া করে যে বলটি গতির গতির লম্ব, তাই এই বলের দ্বারা প্রদত্ত ত্বরণটিও গতির লম্ব, এটি একটি স্বাভাবিক ত্বরণ। তদনুসারে, একটি আধানযুক্ত কণা একটি চৌম্বক ক্ষেত্রে প্রবেশ করলে গতির একটি সরলরেখা বাঁকানো হবে। যদি একটি কণা চৌম্বক আবেশের লাইনের সমান্তরালে উড়ে যায়, তবে চৌম্বক ক্ষেত্র চার্জযুক্ত কণার উপর কাজ করে না। যদি এটি চৌম্বকীয় আবেশের রেখায় লম্বভাবে উড়ে যায়, তাহলে কণার উপর যে বল কাজ করে তা সর্বাধিক হবে।

চার্জিত কণার চলাচল
চার্জিত কণার চলাচল

এখন নিউটনের II সূত্রটি লিখি: qvB=mv2/R, অথবা R=mv/qB, যেখানে m হল চার্জিত কণার ভর, আর R হল গতিপথের ব্যাসার্ধ। এটি এই সমীকরণ থেকে অনুসরণ করে যে কণাটি ব্যাসার্ধের একটি বৃত্ত বরাবর একটি অভিন্ন ক্ষেত্রের মধ্যে চলে। সুতরাং, একটি বৃত্তে একটি চার্জিত কণার বিপ্লবের সময়টি গতির গতির উপর নির্ভর করে না। এটি লক্ষ করা উচিত যে একটি চৌম্বক ক্ষেত্রে একটি বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত কণার একটি ধ্রুবক গতিশক্তি থাকে। ট্র্যাজেক্টোরির যেকোনো বিন্দুতে কণার গতির সাথে বলটি লম্ব হওয়ার কারণে, চৌম্বক ক্ষেত্রের বল যা কণার উপর কাজ করে চার্জযুক্ত কণার গতির সাথে যুক্ত কাজ করে না।

চৌম্বক ক্ষেত্রে একটি চার্জিত কণার গতি
চৌম্বক ক্ষেত্রে একটি চার্জিত কণার গতি

চৌম্বক ক্ষেত্রে একটি চার্জিত কণার গতিবিধির উপর কাজ করে বলের দিকটি "বাম হাতের নিয়ম" ব্যবহার করে নির্ধারণ করা যেতে পারে। এটি করার জন্য, আপনাকে আপনার বাম হাতের তালু রাখতে হবেযাতে চারটি আঙুল একটি চার্জিত কণার গতির গতির দিক নির্দেশ করে এবং চৌম্বকীয় আবেশের রেখাগুলি তালুর কেন্দ্রে নির্দেশিত হয়, এই ক্ষেত্রে 90 ডিগ্রি কোণে বাঁকানো থাম্বটি তার দিক নির্দেশ করবে। বল যা একটি ধনাত্মক চার্জযুক্ত কণার উপর কাজ করে। যদি কণাটির একটি ঋণাত্মক চার্জ থাকে, তাহলে বলের দিকটি বিপরীত হবে।

যদি একটি বৈদ্যুতিক চার্জযুক্ত কণা চৌম্বক এবং বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের যৌথ ক্রিয়ার অঞ্চলে প্রবেশ করে, তবে লরেন্টজ বল নামক একটি বল তার উপর কাজ করবে: F=qE + q[v, B]। প্রথম শব্দটি বৈদ্যুতিক উপাদানকে বোঝায় এবং দ্বিতীয়টি - চৌম্বককে বোঝায়।

প্রস্তাবিত: