Mișcarea particulelor electrizate în câmp electric
Considerăm două plăci metalice paralele, situate la distanța d, între care se găsește aplicată o tensiune U ce crează un câmp electric uniform de intensitate: E = U / d
O particulă electrizată de masă m și sarcină electrică q pătrunde în câmpul electric cu viteza v0 perpendiculară pe liniile câmpului. Pentru a studia mișcarea particulei alegem un sistem de coordonate xOy.
În interiorul câmpului, pe Ox viteza inițială este v0, forța Fx=0, accelerația ax=0 deci mișcarea este uniformă cu ecuația: x1=v0t
Pe axa Oy intervine forța Fy=qE care imprimă o accelerație
, ecuațiile de mișcare sunt:
După eliminarea timpului rezultă:
Această ecuație arată că traiectoria particulei în interiorul câmpului este un arc de parabolă. Calculând vitezele vx și vy la ieșirea din câmp:
și din asemănarea triunghiurilor vitezelor și al deplasărilor în exterior:
și deviația totală este:
Se constată că deviația y poate fi influențată de valoarea tensiunii U.
Una dintre aplicațiile deviației electronilor în câmp electric este la osciloscopul catodic.
|