Электрически заряженная частица – это частица, som har en positiv eller negativ ladning. Det kan være både atomer, molekyler og elementære partikler. Når en elektrisk ladet partikel er i et elektrisk felt, virker Coulomb-kraften på den. Værdien af denne kraft, hvis værdien af feltstyrken på et bestemt punkt er kendt, beregnes ved hjælp af følgende formel: F = qE.
Og så,
Overvej nu Hall-effekten.Det blev eksperimentelt opdaget, at et magnetfelt påvirker bevægelsen af ladede partikler. Magnetisk induktion er lig med den maksimale kraft, der påvirker bevægelseshastigheden for en sådan partikel fra magnetfeltets side. En ladet partikel bevæger sig ved enhedshastighed. Hvis en elektrisk ladet partikel flyver ind i et magnetfelt med en given hastighed, vil den kraft, der virker fra feltet, være vinkelret på partikelhastigheden og følgelig til vektoren af magnetisk induktion: F = q [v, B]. Da den kraft, der virker på partiklen, er vinkelret på bevægelseshastigheden, er accelerationen givet af denne kraft også vinkelret på bevægelsen normal acceleration. Følgelig vil den retlinede bevægelsesbane blive bøjet, når en ladet partikel kommer ind i magnetfeltet. Hvis en partikel flyver parallelt med de magnetiske induktionsledninger, virker magnetfeltet ikke på den ladede partikel. Hvis den flyver vinkelret på magnetiske induktionsledninger, vil den kraft, der virker på partiklen, være maksimal.
Nu skriver vi Newtons lov II: qvB = mv2/ R, eller R = mv / qB, hvor m er den ladede masses massepartikler, og R er baneets radius. Fra denne ligning følger det, at partiklen bevæger sig i et ensartet felt omkring en cirkel af radius. Således afhænger rotationsperioden for en ladet partikel omkring omkredsen ikke af bevægelseshastigheden. Det skal bemærkes, at i en elektrisk ladet partikel fanget i et magnetfelt er den kinetiske energi uændret. På grund af det faktum, at kraften er vinkelret på partiklens bevægelse på et hvilket som helst punkt af banen, gør det magnetiske feltkraft, der virker på partiklen, ikke arbejdet forbundet med bevægelsen af bevægelsen af en ladet partikel.
Kraftens retning, der virker på bevægelsenen ladet partikel i et magnetfelt kan bestemmes under anvendelse af "venstrehåndsregel". For at gøre dette skal du placere venstre håndflade, så fire fingre angiver retningen af hastigheden på den ladede partikel, og de magnetiske induktionsledninger er rettet mod midten af håndfladen, i dette tilfælde vil tommelfingeren bøjet i en vinkel på 90 grader vise retningen af den kraft, der virker positivt ladet partikel. I tilfælde af at en partikel har en negativ ladning, så vil retningen af kraften være modsat.
Hvis en elektrisk ladet partikel falder indregionen af de fælles effekter af magnetiske og elektriske felter, så vil den virke kraft, kaldet Lorentz-kraften: F = qE + q [v, B]. I dette tilfælde vedrører det første udtryk den elektriske komponent og den anden til den magnetiske komponent.
