حلول التدريبات العملية في الحقل المغناطيسي

60. ו.2.3

استنتجنا من البند السابق أن مطياف الكتلة مناسب فقط للجسيمات الموجبة الشحنة. 

لكي تستمر الجسيمات الموجبة الشحنة في حركتها داخل مصفاة السرعة، يجب أن تكون القوة الكهربائية معاكسة لاتجاه القوة المغناطيسية. 

من قاعدة اليد اليسرى، اعتمادًا على اتجاه حركة الجسيمات (إلى اليمين) واتجاه الحقل المغناطيسي (إلى الخارج)، يكون اتجاه القوة المغناطيسية المؤثرة على الجسيم الموجب إلى الأسفل. لكي يستمر الجسيم في حركته الخطية وبسرعة ثابتة، يجب أن يكون اتجاه القوة الكهربائية لأعلى. كما ترون في الشكل التالي:

                                                                                             

وبما أن الجسيم مشحون بشحنة موجبة، فمن تعريف الحقل الكهربائي فإن اتجاه الحقل الكهربائي هو نفس اتجاه القوة الكهربائية.

يجب أن يكون اتجاه الحقل بين اللوحان لأعلى. كما هو مبين في الشكل التالي:



تخرج خطوط الحقل من الأجسام المشحونة بشحنة موجبة وتدخل إلى الأجسام المشحونة بشحنة سالبة، وبالتالي اللوح العلوي («math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mstyle mathsize=¨20px¨»«msub»«mi mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»C«/mi»«mn mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»1«/mn»«/msub»«/mstyle»«/math») يجب أن يكون مشحون بشحنة سالبة واللوح السفلي«math xmlns=¨http://www.w3.org/1998/Math/MathML¨»«mstyle mathsize=¨20px¨»«mo mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»(«/mo»«msub»«mi mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»C«/mi»«mn mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»2«/mn»«/msub»«mo mathvariant=¨bold¨ mathcolor=¨#0000FF¨»)«/mo»«/mstyle»«/math» بشحنة موجبة.


يوضح الشكل التالي اتجاهات الحقول واتجاهات القوى المؤثرة على شحنة موجبة تتحرك إلى اليمين داخل مصفاة السرعة.