1. 자기력 :
* 자기장에서 움직이는 이온은 속도와 자기장 방향에 수직 인 힘을 경험합니다. 이 힘은 다음과 같이 제공됩니다.
* f =qvb
* 어디:
* F는 자기력입니다
* Q는 이온의 책임입니다
* V는 이온의 속도입니다
* B는 자기장 강도입니다
2. 중심력 :
* 원으로 움직이기 위해 이온은 원의 중심을 향한 중심 힘이 필요합니다. 이 힘은이 경우 자기력에 의해 제공됩니다.
* f =mv²/r
* 어디:
* m은 이온의 질량입니다
* V는 이온의 속도입니다
* r은 원형 경로의 반경입니다
3. 주요 관계 :
* 자기 력과 중심력을 동일시하면 다음을 얻습니다.
* qvb =mv²/r
*이 방정식을 재정렬하면 다음을 얻습니다.
* r =mv / (qb)
4. 운동 기간 :
* 원형 운동의 기간 (t)은 이온이 하나의 전체 원을 완성하는 데 걸리는 시간입니다. 반경과 속도와 관련이 있습니다.
* t =2πr / v
* 3 단계 에서이 방정식으로 R에 대한 표현식을 대체합니다.
* t =2π (mv / (qb)) / v
* t =2πm / (qb)
결론 :
* 보시다시피, 운동 기간 (t)은 이온의 전하 (q), 자기장 강도 (b) 및 이온의 질량 (m)에만 의존합니다. 그것은 이온의 속도 (V)와 무관합니다.
본질적으로, 자기력은 이온의 속도에 따라 비례 적으로 증가하여 원형 경로의 반경을 일정하게 유지합니다. 이것은 이온이 속도에 관계없이 하나의 원을 완성하는 데 같은 시간이 걸린다는 것을 의미합니다. . 이 원리는 사이클로 트론이 하전 입자를 가속화하는 데 효과적으로 만드는 이유입니다.