Le basi
* particelle cariche in campi magnetici: Le particelle caricate che si muovono attraverso un campo magnetico sperimentano una forza. La forza di questa forza dipende dalla carica della particella, dalla velocità della particella, dalla resistenza del campo magnetico e dall'angolo tra la velocità della particella e il campo magnetico.
* Lorentz Force Law: Questa legge descrive la forza su una particella carica in un campo magnetico: f =q (v x b) , Dove:
* F è la forza
* Q è la carica della particella
* V è la velocità della particella
* B è la forza del campo magnetico
* x rappresenta il prodotto incrociato (che tiene conto dell'angolo tra V e B)
Confronto di elettroni e protoni
* Carica: Gli elettroni hanno una carica negativa (-1.602 x 10^-19 Coulombs), mentre i protoni hanno una carica positiva (+1.602 x 10^-19 Coulombs).
* Massa: I protoni sono significativamente più massicci degli elettroni (la massa protonica è circa 1836 volte maggiore).
deflessione
* Direzione: La direzione della forza sugli elettroni e sui protoni è determinata dalla regola di destra. Ciò significa che la forza sarà perpendicolare sia alla velocità che al campo magnetico.
* Magnitudo: Mentre la carica di elettroni e protoni è uguale in grandezza, la forza sperimentata da entrambe le particelle è la stessa Se si muovono nella stessa velocità nello stesso campo magnetico.
* Path: Tuttavia, poiché gli elettroni sono molto più leggeri dei protoni, si deviano in modo più significativo (Cambia direzione in modo più drastico) dei protoni. Questo perché una determinata forza causerà una maggiore accelerazione su una massa più piccola (la seconda legge di Newton:F =Ma).
Conclusione
In sintesi, un elettrone devia * più * di un protone in un campo magnetico Perché ha una massa più piccola. La forza su entrambe le particelle è uguale, ma l'elettrone più leggero sperimenta un cambiamento più ampio nella direzione a causa della sua inerzia inferiore.
