4. Отрицательно заряженная частица движется со скоростью v (рис. 152). Укажите направление силы, с которой поле действует на частицу.

Краткое пояснение:

Направление силы, действующей на заряженную частицу в магнитном поле, определяется по правилу левой руки. Величина силы рассчитывается по формуле силы Лоренца: \( F = |q| ∹ v ∹ B ∹ ext{sin}(α) \).

Решение:

На рисунке 152 показана частица, движущаяся со скоростью \( γ \) в магнитном поле, представленном точками (поле направлено из плоскости рисунка). Частица имеет отрицательный заряд.

• Правило левой руки: Левая рука ориентируется так, чтобы линии магнитного поля входили в ладонь, четыре вытянутых пальца показывали направление скорости \( γ \). Тогда отогнутый на 90 градусов большой палец покажет направление силы, действующей на положительно заряженную частицу. Для отрицательно заряженной частицы направление силы будет противоположным.
• Применение к рисунку: Магнитное поле направлено из плоскости (точки). Скорость \( γ \) направлена влево и немного вверх. Прикладывая правило левой руки (для положительного заряда), мы увидим, что сила будет направлена вниз и немного вправо. Так как частица отрицательно заряжена, реальная сила Лоренца будет направлена в противоположную сторону — вверх и немного влево.

Ответ: Сила, действующая на отрицательно заряженную частицу, будет направлена вверх и немного влево.