Page 27 - Fizik 11 | 2.Ünite

ELEKTRİK VE MANYETİZMA

51. ALIŞTIRMA

Düzgün B manyetik alanları içindeki +q ve -q yükleri V büyüklüğündeki hızlarla hareket etmektedir.

B B B
B +q
V V V
V
-q +q -q

Şekil I Şekil II Şekil III Şekil IV
Buna göre sağ el kuralını kullanarak yüklere etki eden manyetik kuvvetin yönünü bulunuz.

ÇÖZÜM

? Yüklü parçacıklar manyetik alan içerisine girdiğinde ne şekilde hareket eder?

Düzgün manyetik alana dik olarak giren parçacığa her zaman parçacığın hız vektörüne dik bir manyetik kuv-
vet etki eder. Bu durumda parçacığın hızının büyüklüğü değişmezken yönü değişir. Bu nedenle manyetik alan
içinde parçacık üzerinde yapılan iş sıfır olduğundan parçacığın kinetik enerjisi değişmez. Manyetik kuvvet par-
çacığın hareket yörüngesinin değişmesine neden olur.

B V B
-q
B
r
F q V

F
r
+q V

a) Manyetik alana dik giren pozitif yük b) Manyetik alana dik giren negatif yük c) Manyetik alana paralel giren yük

Şekil 2.59: Düzgün manyetik alanda hareket eden yükler
Kütlesi m ve yükü +q olan parçacık, sabit V hızıyla sayfa düzleminden içeri doğru yönelmiş düzgün manyetik
alana girmektedir (Şekil 2.59.a). Manyetik alana giren parçacığa manyetik kuvvet etki eder. Kuvvetin etkisiyle
parçacık doğrusal hareketine devam edemez. Hızına dik olarak etkiyen kuvvet etkisiyle parçacık şekildeki gibi
çembersel bir yörüngede hareketini sürdürür. Parçacığın yükü -q olduğunda yüke etki eden manyetik kuvvetin
yönü değişeceğinden sadece parçacığın manyetik alandaki dönme yönü değişir (Şekil 2.59.b). Yüklü parçacık
manyetik alana paralel doğrultuda girdiğinde manyetik kuvvet etki etmez ve parçacık doğrusal hareketine de-
vam eder (Şekil 2.59.c). Parçacığın manyetik alan içindeki çembersel yörüngesinin yarıçapı; parçacığın kütlesi-
ne, hızının büyüklüğüne, yük miktarına ve manyetik alanın şiddetine bağlı olarak değişir.

329
329