Лабораторная установка "Сила Лоренца"

ЦЕЛЬ ОПЫТА
Измерение силы, действующей на проводник с током в магнитном поле

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ
В этом опыте измеряется сила Лоренца, действующая на медный стержень с током, подвешенный в горизонтальном положении на паре вертикальных проводов (подобно качелям) и помещенный в магнитное поле. При включении тока «качели» отклоняются от вертикального положения, и силу Лоренца можно рассчитать по углу отклонения. Ток, протекающий в стержне, напряженность магнитного поля и эффективную длину проводника в магнитном поле можно изменять и измерять получаемые результаты.

ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ

Электроны, движущиеся в магнитном поле, отклоняются в направлении, перпендикулярном силовым линиям магнитного поля, а также перпендикулярном направлению движения. Однако отклоняющую силу, действующую на один электрон – силу Лоренца – нелегко измерить на практике, так как она очень мала, даже в случае электрона, который движется очень быстро в очень сильном магнитном поле. Иная ситуация имеет место, когда проводник с током помещаются в однородное магнитное поле. В проводнике имеется большое количество носителей заряда, которые движутся с одной и той же скоростью дрейфа v. На проводник действует сила, которая является результатом сложения составляющих силы Лоренца, действующих на все отдельные носители заряда.