電磁気問題

質問

一様な磁束密度ベクトルB=(0,0,Bz)の中に

初速度ベクトルV=(V0,0,0)の電荷qはどんな運動をするか

(1)電荷の従う運動方程式を書け

(2)電荷の運動はどのようか、運動方程式を解いて表せ

これらの問題が分からないです。
教えてくださいお願いします！

わかることは、電荷にローレンツ力がかかる

回答No.1

noname#175206

そのものズバリというわけにはいかないので、似たような例題を。

・一様な磁場の中を磁場に垂直に動く荷電粒子はどのような運動をするか。

いつも運動をする向きに垂直に力が働くとき、粒子は円運動を行う（これは力学の参考書などで確認してください）。粒子の速さをv、磁束密度の大きさをBとすれば、粒子の速度は常に磁場に垂直だから、ローレンツ力の大きさは荷電粒子の電荷をqとして、qvBになる。
粒子の質量をm、円運動の半径をRとすれば、遠心力はmv^2/Rとなるので、
　mv^2/R = qvB

（「岩波書店 物理入門コース3 電磁気学I 長岡洋介著」より加筆抜粋）

お礼

ありがとうございます。参考になりました。