J.J. Thomson ' s tubo de rayos catódicos: ¿por qué el campo magnético de la curva los rayos catódicos hacia abajo?

Question

El rayo catódico está doblado hacia arriba hacia la placa por campo eléctrico y hacia abajo por el campo magnético.

La primera parte no está confundido acerca de lo que soy. Sin embargo, es la segunda parte. ¿Cómo el campo magnético curva el rayo catódico hacia abajo?

Answer 1

Tanto el campo eléctrico y magnético de aplicar una fuerza sobre las partículas cargadas (aproximadamente diciendo esto no es siempre válido, como se verá en el caso del campo magnético.) Es un gran tema, pero me gustaría resumir rápidamente, tenga en cuenta que la explicación que aquí se implica en su mayoría no-relativista (pequeña velocidad en comparación con la luz, donde las cosas cambian drásticamente) explicación:

Campo eléctrico: campo Eléctrico puede aplicar la fuerza sobre las partículas cargadas en movimiento o no, proporcional a la carga de la partícula dada como ${\bf F}=q{\bf E}$ [$\bf F$:vector de fuerza, q:carga, $\bf E$: vector del campo eléctrico ]Usted puede notar que la fuerza sobre las partículas con carga positiva está en la misma dirección del campo eléctrico y en partículas con carga negativa en la dirección opuesta.Aumenta la energía de una partícula si es en la misma dirección de la velocidad o la que actúa sobre una partícula en reposo y disminuye cuando opuesto, pero aumenta después de un largo tiempo en ausencia de otras fuerzas.

Campo magnético: campo Magnético puede aplicar la fuerza sólo sobre partículas cargadas en movimiento ( que de por sí variar el flujo asociado con el campo eléctrico producido por ellos mismos debido al movimiento continuo, donde el flujo es de (aproximadamente) como la cantidad de agua que fluye en una tubería o un número (en realidad proporcional) de las líneas de campo eléctrico en una región ).La fuerza está dada por ${\bf F}=q{\bf v\times B}$ [$\bf F$:vector de fuerza, v:velocidad, q:carga, $\bf E$: el vector campo magnético ] Una cosa importante que la fuerza es siempre perpendicular a la velocidad y por lo tanto no hay trabajo y la energía de la partícula se conserva sólo la dirección cambia.