Denne java-applet prøver på at vise:

Bevægelsen af en ladet partikel i et homogent elektrisk/magnetisk felt.

1. Partiklen starter sin bevægelse ved koordinatsystemets begyndelsespunkt.
2. Den blå pil ved Origo repræsenterer magnetfeltet (altid i Y-retningen).
3. De røde pile ved Origo repræsenterer det elektriske felt.

Venstreklik nær pilespidsen og træk med musen for at ændre E-feltet (både retning og størrelse), den sorte pil i X-Z-planen viser drifthastigheden V_d

4. Du kan også indskrive værdier i tekstfelterne for at ændre E / B-feltet.

Glem ikke at trykke på RETURN-knappen efter indskrivning i tekstfeltet.

5. Ændring af koordinatsystemet:
1. Translation : Venstreklik nær Origo og træk med musen.
2. Rotation: Højreklik indenfor vinduet og træk med musen.
6. Ændring af starthastighed V:

Venstreklik med musen indenfor vinduet og træk.

7. Ovenstående ændring afhænger af, hvor du klikker med med muse,.

(X-Y, Y-Z eller Z-X -planen, hold øje med farven på akserne)

• Tryk på start for at starte animationen.
1. Positionen, starthastigheden og perioden for bevægelsen bliver vist øverst til venstre.
2. Under animationen:
1. Hvis banekurven ikke ligger i X-Z-planen:
1. så er farven GRØN
2. den sorte kurve viser projektionen af banekurven på X-Z-planen.
2. RØD pil repræsenterer hastigheden af den ladede partikel.
3. BLÅ pil repræsenterer kraften på den ladede partikel.
4. Venstreklik med musen for at stoppe animationen, klik igen for at fortsætte.
5. Klik i checkboxen til højre for at gemme alle banekurver.
6. Højretræk med musen for at ændre perspektivet (observationsvinklen):.
1. animationen fortsætter, når du slipper musen -- med de samme startbetingelser
2. hvis du har slået 'trace' til, kan du betragte banekurverne fra forskellige vinkler
3. Tryk på Reset for at nulstille.

---

De fysiske love:

Lorentzkraften der virker på en partikel med ladning q, er givet ved

F = m a = q ( E + V X B )

1. Hvis E=0, så står F = q V X B vinkelret på både V og B (eksempel 1)
1. hvis starthastigheden V står vinkelret på magnetfeltet B, vil partiklen bevæge sig i en cirkulær bane med

P = m V = q R X B

(R er radius i cirkelbevægelsen)

2. perioden afhænger ikke af hastigheden

vinkelhastigheden (også kendt som cyclotronfrekvensen) bliver

w = q B / m

2. Prøv med større værdier for q/m (lad q/m=0.1)! Partiklen bevæger sig langs B-feltet.
• Hvis EXB eksisterer, så vil partiklen drive i denne retning med drifthastighed V_drift = EXB/|B|² ,

kaldet "E kryds B drift" (eksempel 2) ( eksempel 3)

Prøv det med større værdier for q/m ( lad q/m=0.1 => radius R bliver mindre)!

Elektrostatisk felt	Det udførte arbejde fra feltet vil øge den ladede partikels kinetiske energi K = q E.R (R er forskydningsvektoren). Partikler med forskellige hastigheder vil spredes ud i E-feltet.
Magnetostatisk felt	Magnetostatiske felter kan ikke ændre partiklens kinetiske energi (kun ændre hastighedens retning, F står altid vinkelret på hastigheden V. Cyklotronfrekvensen afhænger ikke af partiklens fart eller banekurvens radius.

Partikler med forskellige hastigheder vil ikke spredes i et homogent magnetostatisk felt.

---

Your suggestions are highly appreciated! Please click hwang@phy03.phy.ntnu.edu.tw

Author:Fu-Kwun Hwang, (  click me for more physics related java applet )

 Dept. of physics, National Taiwan Normal University

Last modified: