| English | 의미 |
|---|---|
| right-hand rule/raɪt hænd ruːl/ | 오른손 법칙 |
자석은 정지한 전하에는 무관하지만 움직이는 전하를 옆으로 밀어냅니다
- 자석 근처에 정지한 전하를 놓으면 아무 일도 일어나지 않습니다.
- 전하를 자기장 속을 지나 보내면, 전하는 옆으로 여 이동합니다.
- 자기력은 움직이는 전하에만 작용합니다.
- 그리고 힘은 운동 방향을 따라가지 않고, 운동에 수직으로 pushing합니다.
자기장이 전하에 힘을 가하는 것은 오직 전하가:
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자기력 $F = qvB$은 비영속 속도(nonzero velocity)가 필요합니다.
힘의 법칙: F = qvB
- 자기력은 $F = qvB\sin\theta$이며, 여기서 $\theta$은 $\vec v$과 $\vec B$ 사이의 각도이다.
- 전하가 자기장을横(수직)으로 이동할 때 ($\theta = 90^\circ$) 힘은 최대가 됩니다.
- 전하가 자기장 방향으로 이동할 때 ($\theta = 0$) 힘은 **영(Zero)**입니다.
- 더 빠른 전하나 더 강한 자기장은 더 큰 힘을 제공합니다.
전류에 작용하는 힘
장선과 전류의 방향을 설정하고 오른손 법칙을 사용하여 힘의 방향을 예측하십시오.
$3\ \text{C}$ 전하가 $4\ \text{m/s}$ 속도로 $2\ \text{T}$ 장선($\theta = 90^\circ$)을 가로질러 이동합니다. $F$(단위 N)을 구하십시오.
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$F = qvB = 3 \times 4 \times 2 = 24\ \text{N}$.
장선과 정확히 평행하게 움직이는 전하($\theta = 0$)는 자기력을 느끼지 않습니다.
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$\sin 0 = 0$, 따라서 $F = qvB\sin\theta = 0$입니다.
오른손 규칙은 방향을 결정합니다
- 힘은 운동 속도와 자기장 두 방향 모두에 수직입니다.
- 손가락을 $\vec v$ 방향으로 펴고, $\vec B$ 쪽으로 굽히세요: 엄지손가락이 힘의 방향을 가리킵니다 (오른손 규칙).
- 음전하의 경우, 힘의 방향은 반대입니다.
- 이것이 두 벡터가 항상 운동에 수직인 이유입니다.
자기력의 방향은 ____손 법칙을 통해 구합니다.
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오른손 법칙은 양전하에 작용하는 힘의 방향을 나타냅니다
옆으로 향하는 힘이 원을 만듭니다
- $\vec v$에 항상 수직인 힘은 하전하의 방향만 바꾸어 가속시키지 못한다.
- 따라서 균일한 자기장 속에서 전하는 원을 그리며 이동합니다.
- 반지름은 $r = \dfrac{mv}{qB}$입니다 — 빠르거나 무거울수록 더 넓은 원을 그립니다.
- 질량 분광계 및 입자 가속기가 빔을 굴곡지게 만드는 원리입니다.
전하에 작용하는 자기력에 대한 모든 참인 진술을 선택하십시오.
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운동을 필요로 하며, 수직이며, 일을 하지 않습니다. 전하의 속도를 절대 증가시키지 않습니다.
자기력은 일을 하지 않습니다
- $\vec F \perp \vec v$이기 때문에, 힘은 속도에 추가되지 않습니다.
- 운동 에너지 대신 운동의 방향만 변경합니다.
- 따라서 자기장은 전하의 경로를 안내할 수는 있지만, 속도를 늘릴 수는 없습니다.
- 가속시키는 데에는 자기장이 아닌 전기장이 필요합니다.
움직이는 전하에 작용하는 자기력은:
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$F \perp v$이므로 일을 하지 않으며 — 방향만 변경됩니다.
하전하 $2\ \text{C}$이 $3\ \text{m/s}$의 속도로 $0.5\ \text{T}$ 장($\theta = 90^\circ$)을 가로질러 이동한다.
- $F = qvB = 2 \times 3 \times 0.5 = 3\ \text{N}$.
- 힘은 운동 속도에 수직이므로 전하는 곡선 경로를 따릅니다.
자기력은 일을 하지 않습니다 — 경로의 방향만 바꾸고 속도는 변화시키지 않습니다. 따라서 "자기장이 전하를 가속시킨다"는 말은 항상 틀린 명제입니다. 또한, 자기장 방향으로 이동하는 전하($\theta = 0$)는 아무런 힘도 받지 않습니다.
자기장은 움직이는 하전하에만 힘을 가한다: $F = qvB\sin\theta$, 이는 $\vec v$과 $\vec B$ 모두에 수직이다 (오른손 법칙). 이 힘은 일을 하지 않으므로, 속도를 변화시키지 않으면서 반지름 $r = mv/qB$의 원으로 궤적을 휘게 한다.