Краткие сведения из теории. Движение заряженных частиц в электрическом поле широко ис-пользуется в современных электронных приборах

Движение заряженных частиц в электрическом поле широко ис-пользуется в современных электронных приборах, в частности в элек-тронно-лучевых трубках с электростатической системой отклонения электронного пучка.

Электрический заряд есть величина, характеризующая способ-ность объекта создавать электрическое поле и взаимодействовать с электрическим полем.

Точечный заряд – это абстрактный объект (модель), имеющий вид материальной точки, несущей электрический заряд.

Электрическое поле – это то, что существует в области про-странства, в которой на заряженный объект действует сила, называе-мая электрической.

Основными свойствами заряда являются:

дискретность (наличие элементарного заряда, обозначаемого е, и кратность любого заряда этому элементарному: q Ne, где

N – любое целое положительное и отрицательное число); аддитивность (суммируемость);

инвариантность (одинаковость во всех инерциальных систе-мах отсчёта);

подчинение закону сохранения заряда (суммарный заряд электрически изолированной системы, через границы которой не могут проникать заряженные частицы, сохраняется);

наличие положительных и отрицательных зарядов (заряд – величина алгебраическая);

закон Кулона определяет силу взаимодействия двух точечных зарядов:

		q q		,
F		1 2	e
4 0 r 2

где e ₁₂ – единичный вектор, направленный от первого заряда q ₁ ко второму q ₂.

Напряжённостью называется векторная характеристика поля, численно равная отношению силы F _ЭЛ, действующей на точечный за-ряд, к величине q этого заряда:

E ^F ЭЛ.

q

Если задана напряжённость электрического поля, тогда сила, действующая на заряд, будет определяться формулой:

F _ЭЛ qE.

Однородным называется поле, напряжённость которого во всех точках одинакова как по величине, так и по направлению. Сила, дей-ствующая на заряженную частицу в однородном поле, везде одинако-ва, поэтому неизменным будет и ускорение частицы, определяемое вторым законом Ньютона (при малых скоростях движения V c, где c –скорость света в вакууме):

_a ^F ЭЛ ^q _{E const .} m m

at ДВ2

1 q

L

q

L

Тогда Y

и VY at ДВ

,

E

2 m

E

m

V 0 X

V 0 X

где Y – смещение частицы по вертикали;

V_Y –вертикальная компонента скорости в момент времени,когдачастица вылетает из конденсатора.