E82092_Fizyka ZR LO kl.3
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
16. Naładowana cząstka w polu magnetycznym<br />
2. Z rozumowania przeprowadzonego w części 1 oraz z rysunku 16.7 wynika, że proton, aby<br />
przejść po linii prostej przez te same pola, musiałby mieć taką samą prędkość.<br />
B<br />
F m<br />
F el<br />
E<br />
Rys. 16.7<br />
Oczywiście jego energia kinetyczna musiałaby być około 1836 razy większa, ponieważ masa<br />
protonu jest około 1836 razy większa od masy elektronu. Ze wzoru (16.5) wynika, że gdyby<br />
proton miał taką samą energię (10 keV ), to wartość wektora indukcji musiałaby być<br />
√<br />
1836 ≈ 43 razy większa niż w przypadku elektronu.<br />
Oddziaływanie pola magnetycznego z poruszającymi się naładowanymi cząstkami ma<br />
bardzo duże znaczenie dla życia na Ziemi. Nasza najbliższa gwiazda – Słońce – emituje<br />
w przestrzeń kosmiczną ogromną liczbę naładowanych cząstek, tworzących tzw. wiatr<br />
słoneczny, składający się głównie ze swobodnych elektronów, protonów i cząstek α. Na<br />
cząstki wiatru słonecznego działa w ziemskim polu magnetycznym siła Lorentza, która<br />
powoduje ich odchylenie od pierwotnego kierunku ruchu. Dzięki temu Ziemia jest<br />
„osłonięta” przed wiatrem słonecznym przez pole magnetyczne. Część przestrzeni wokół<br />
ciała niebieskiego, w której dominujący wpływ na ruch cząstek naładowanych elektrycznie<br />
ma pole magnetyczne tego ciała, nazywamy magnetosferą. Na rysunku 16.8<br />
przedstawiono schematycznie kształt magnetosfery Ziemi.<br />
Sięga ona w kierunku Słońca na odległość około 60–80 tysięcy km, a w kierunku przeciwnym<br />
do 6–7 mln km – przybiera tam postać tzw. ogona.<br />
Rys. 16.8 Ilustracja magnetosfery ziemskiej<br />
101