Вычислите общее сопротивление трех параллельно соединенных лампочек, сопротивлениями 4, 6 и 12 ом, а также силу тока в каждой из них. напряжение на лампах 15в.

как известно, сила, действующая со стороны электромагнитного поля на движущуюся со скоростью v c зарядом q частицу, выражается формулой:

, (1)

где первый член представляет силу, действующую со стороны электрического поля (сила кулона), второй – со стороны магнитного поля b (сила лоренца). дальнейшие рассуждения мы проведём для положительно заряженной частицы, однако они применимы и к движению отрицательно заряженных частиц. когда речь идёт об электроне, необходимо помнить что он несёт отрицательный заряд и направление его отклонения всегда будет противоположно направлению отклонения положительно заряженной частицы.

согласно второму закону ньютона, сила равна произведению массыm на ускорение :

. (2)

приравнивая правые части (1) и (2), получаем:

. (3)

для ускорения можно записать следующее соотношение

(4)

это уравнение (4) показывает, что движение заряженной частицы в силовых полях зависит от отношения , которое называетсяудельным зарядом данной частицы. следовательно, изучая движение заряженных частиц в электрическом и магнитном полях, можно определить удельный заряд частицы и тем самым получить сведения о природе частиц.

удельный заряд электрона можно определить различными . наиболее распространёнными из них являются метод магнитной фокусировки и метод магнетрона.

рассмотрим теперь отдельно действие магнитного поля. полагая в (3) , получаем:

. (5)

в однородном магнитном поле, направленном перпендикулярно к скорости частицы, легко найти ее траекторию. в самом деле, так как сила лоренца всегда перпендикулярна к скорости, то она меняет только направление скорости, но не её величину, поэтому электрон будет двигаться по окружности с некоторым радиусом ρ. приравнивая значение силы лоренца и центробежной силы инерции:

, (6)

получаем выражение для радиуса ρ

. (7)

чем больше скорость электрона , тем сильнее он стремится двигаться прямолинейно по инерции, и радиус искривления траектории будет больше.