Page 51 - physics5
P. 51

36              บทที่ 15 | แม่เหล็กและไฟฟ้า                   ฟิสิกส์ เล่ม 5                                            ฟิสิกส์ เล่ม 5                     บทที่ 15 | แม่เหล็กและไฟฟ้า       37






                แรงนี้คือแรงสู่ศูนย์กลาง ที่ทำาให้อนุภาคเคลื่อนที่เป็นวงกลม ขณะที่ขนาดของความเร็ว vcosθ

            ทำาให้วงกลมเลื่อนไปตามแนวขนานกับสนามแม่เหล็ก ลักษณะการเคลื่อนที่ของอนุภาคจึงเป็นเกลียว
            (helical path) ดังรูป
                                                L

                                
                                v     
                                 ⊥
                                       v

                                     θ
                                                                    R
                                       
                                       v 

                                              B
                    รูป การหาระยะช่วงกว้างของเกลียว (L) และรัศมีวงโคจรของอนุภาคในสนามแม่เหล็ก (R)

                การหารัศมีวงโคจร (R) และระยะช่วงกว้างของเกลียว (L) มีดังนี้
                รัศมีวงโคจรแต่ละรอบ หาได้จาก
                                         R    mvsin θ
                                                qB

                และระยะระหว่างเกลียวแต่ละรอบ หาได้จากระยะทางในแนวขนานกับสนามแม่เหล็กที่อนุภาค

            เคลื่อนที่ในเวลา 1 คาบ (T) ได้แก่ ระยะ L ในรูป ซึ่งหาได้ ดังนี้
                                L  =  (vcosθ) T
                                             2 π
                เมื่อ                        T
                                              ω
                                             vsin θ    qB
                และ                     ω
                                                R       m
                                                        2π        π 2  mvcos θ
                                              v
                จะได้                    L    (cos ) θ        
                                                            m
                                                       (qB / )       qB
















          สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี
   46   47   48   49   50   51   52   53   54   55   56