Giải

Dòng điện là dòng điện tích chuyển động theo một hướng. Ví dụ, các electron chuyền động trong dây dẫn điện.

Ta đã biết, cường độ dòng điện có giá trị bằng lượng điện tích chuyển qua một tiết diện thẳng của dây dẫn trong một đơn vị thời gian. Nếu trong một đoạn dài l của dây dẫn có n hạt điện tích q chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong thời gian t thì dòng điện trong dây dẫn là \(I = \frac{{nq}}{t}.\) Thay vào công thức (3.2), ta được lực do từ trường tác dụng lên hạt điện tích q chuyển động trong từ trường là

\(F = Bqv\sin \theta \)

trong đó, \(v = \frac{l}{t}\) là tốc độ của chuyền động có hướng (để tạo thành dòng điện) của hạt điện tích, \(\theta \) là góc tạo bởi vận tốc và cảm ứng từ.

Như vậy, lực do từ trường tác dụng lên một dây dẫn mang dòng điện được xác định bằng công thức (3.2) là tổng hợp lực do tù truoòng tác dưng lên tùng hạt tích điện chuyển động thành dòng điện trong dây dẫn. Lực này luôn vuông góc với vận tốc chuyển động theo dòng của điện tích.

Lực từ đóng vai trò lực lực hướng tâm, nên ta có: \(\frac{{m{v^2}}}{r} = Bev.\)

Bán kính của quỹ đạo electron là

\(r = \frac{{mv}}{{Be}}\)

Thay các giá trị đã cho: \(m = 9,1 \cdot {10^{ - 31}}\;{\rm{kg}};v = 8,4 \cdot {10^6}\;{\rm{m}}/{\rm{s}};B = 0,{50.10^{ - 3}}\;{\rm{T}};e = 1,6 \cdot {10^{ - 19}}{\rm{C}}\), ta được: \(r = 9,6\;{\rm{cm}}.\)

Đáp án:\(r = 9,6\;{\rm{cm}}.\)

a) Lực từ tác dụng lên đoạn dòng điện MN hướng vào trong.