Inhaltsverzeichnis
- 1 Wie kann sich ein geladener Körper durch ein Magnetfeld bewegen ohne das das Feld eine Kraft auf ihn ausübt?
- 2 Welche Auswirkung hat die Geschwindigkeit der Magnetfeldänderung?
- 3 Wie bewegen sich geladene Teilchen in einem Magnetfeld?
- 4 Ist die Geschwindigkeit und die Flussdichte parallel zueinander?
- 5 Wie vergrößert sich die Flussdichte in einem Magnetfeld?
- 6 Wie soll das Verhalten von Elektronen im Magnetfeld untersucht werden?
Wie kann sich ein geladener Körper durch ein Magnetfeld bewegen ohne das das Feld eine Kraft auf ihn ausübt?
Bewegung geladener Teilchen parallel zu den Feldlinien Der Winkel zwischen ihnen ist null. Damit ist auch der Term →v×→B=0und damit auchFL=0. In diesem Falle werden also die geladenen Teilchen durch das magnetische Feld nicht beeinflusst. Sie bewegen sich so, wie sie sich auch ohne Magnetfeld bewegen würden.
Welche Auswirkung hat die Geschwindigkeit der Magnetfeldänderung?
Die Zentripetalbeschleunigung az bewirkt nur eine Richtungsänderung. Der Betrag der Geschwindigkeit bleibt konstant. Steht das Magnetfeld senkrecht zur Geschwindigkeit, verrichtet es keine Arbeit.
Ist das Magnetfeld hinreichend ausgedehnt?
Ist das Magnetfeld hinreichend ausgedehnt, so bewegen sich die geladenen Teilchen auf Kreisbahnen, wobei die Radialkraft die LORENTZ-Kraft ist. Demzufolge kann man auch setzen: Der Radius der Kreisbahn ist demzufolge bei Elektronen umso kleiner, die kleiner ihre Geschwindigkeit und je größer die magnetische Flussdichte sind.
Wie kann die magnetische Feldstärke gemessen werden?
Die magnetische Feldstärke B kann entweder mit einer Hallsonde gemessen und direkt in die Gleichung eingesetzt oder mit der Formel aus der Versuchsanleitung (s.o.) berechnet werden: Darin ist R der Spulenradius der Helmholtzspulen (man benutzt einen Großbuchstaben, um den Spulenradius vom Radius der Kreisbahn der Elektronen zu unterscheiden).
Wie bewegen sich geladene Teilchen in einem Magnetfeld?
Geladene Teilchen, die sich in einem Magnetfeld bewegen, werden durch dieses Magnetfeld aufgrund der dann wirkenden LORENTZ-Kraft beeinflusst. Unter geeigneten Bedingungen bilden die geladenen Teilchen geschlossene Bahnen, werden also durch das Magnetfeld in einem bestimmten Raumbereich gehalten.
Ist die Geschwindigkeit und die Flussdichte parallel zueinander?
Bewegen sich geladene Teilchen parallel zu den Feldlinien, dann sind Geschwindigkeit und magnetische Flussdichte parallel zueinander (Bild 2). Der Winkel zwischen ihnen ist null. Damit ist auch der Term v → × B → = 0 und damit auch F L = 0.
Welche Bedingungen müssen gegeben sein damit die Lorentzkraft auf ein geladenes Teilchen wirkt?
Bewegen sich Ladungsträger senkrecht oder schräg zu einem Magnetfeld, so wirkt eine Lorentzkraft auf die Ladungsträger. Die Kraftrichtung kann mit der Drei-Finger-Regel bestimmt werden. Die Lorentzkraft wirkt auch auf freie Ladungsträger.
Kann man geladene Teilchen schräg in ein Magnetfeld zerlegen?
Treten geladene Teilchen schräg zu den Feldlinien in ein homogenes Magnetfeld, dann kann man die Geschwindigkeit der Teilchen in zwei Komponenten zerlegen (Bild 3): Eine Komponente hat die Richtung der Feldlinien. In dieser Richtung erfolgt keinerlei Beeinflussung der geladenen Teilchen durch das Magnetfeld.
Wie vergrößert sich die Flussdichte in einem Magnetfeld?
Beim Einbringen von Stoffen in ein Magnetfeld vergrößert oder verkleinert sich die magnetische Flussdichte im Vergleich zu der im Vakuum. ein Maß dafür, wie durch den Stoff das Magnetfeld beeinflusst wird. Der genannte Quotient wird in der Physik als Permeabilitätszahl oder relative Permeabilität bezeichnet. Es gilt also:
Wie soll das Verhalten von Elektronen im Magnetfeld untersucht werden?
Dazu soll zunächst das Verhalten von Elektronen im Magnetfeld untersucht werden. Während Elektronen innerhalb eines elektrischen Feldes immer parallel zur Feldlinienrichtung beschleunigt / abgelenkt werden, wirkt die Lorentzkraft immer senkrecht zur Bewegungsrichtung der Elektronen und senkrecht zum Magnetfeld.