Τι είναι η δυναμική που αποκτάται από τα ιόντα;
* Ηλεκτρικό πεδίο: Η αντοχή και η κατεύθυνση του ηλεκτρικού πεδίου καθορίζουν τη δύναμη που ασκείται στα ιόντα. Τα ισχυρότερα ηλεκτρικά πεδία έχουν ως αποτέλεσμα μεγαλύτερη δύναμη και επομένως μεγαλύτερη ορμή.
* χρέωση του ιόντος: Το μέγεθος του φορτίου του ιόντος επηρεάζει άμεσα τη δύναμη που βιώνει σε ένα ηλεκτρικό πεδίο. Η υψηλότερη χρέωση σημαίνει μεγαλύτερη δύναμη και ορμή.
* Μάζα του ιόντος: Τα βαρύτερα ιόντα θα κερδίσουν λιγότερη ορμή για την ίδια δύναμη που εφαρμόζεται, καθώς η ορμή είναι άμεσα ανάλογη με τη μάζα.
* Χρόνος που δαπανάται στον τομέα: Όσο περισσότερο ένα ιόν εκτίθεται σε ένα ηλεκτρικό πεδίο, τόσο μεγαλύτερη είναι η δυναμική που θα αποκτήσει.
Εδώ είναι μια πιο λεπτομερής εξήγηση:
* δύναμη: Όταν ένα ιόν φόρτισης «Q» εισέρχεται σε ένα ηλεκτρικό πεδίο «E», βιώνει μια δύναμη που δίνεται από:f =qe.
* Επιτάχυνση: Αυτή η δύναμη αναγκάζει το ιόν να επιταχύνει, με επιτάχυνση που δίνεται από:a =f/m =(qe)/m, όπου το «m» είναι η μάζα του ιόντων.
* ταχύτητα: Η επιτάχυνση οδηγεί σε μια αλλαγή στην ταχύτητα του ιόντος με την πάροδο του χρόνου, η οποία δίνεται από:V =AT =(QET)/m.
* ορμή: Τέλος, η ορμή του ιόντων υπολογίζεται ως:p =mV =(qet).
Πρακτικά παραδείγματα:
* φασματομετρία μάζας: Τα ιόντα επιταχύνονται σε ένα φασματόμετρο μάζας χρησιμοποιώντας ένα ηλεκτρικό πεδίο, επιτρέποντας την προσδιορισμό της ορμής τους και σχετίζονται με την αναλογία μάζας προς φόρτιση.
* ιόν προώθηση: Στο διαστημικό σκάφος, τα ιόντα επιταχύνονται από ηλεκτρικά πεδία για να δημιουργήσουν ώθηση, μια διαδικασία που βασίζεται στη μεταφορά ορμής.
Σημαντική σημείωση: Η ορμή που αποκτάται από τα ιόντα είναι μια ποσότητα φορέα, που σημαίνει ότι έχει τόσο μέγεθος όσο και κατεύθυνση. Η κατεύθυνση της ορμής είναι η ίδια με την κατεύθυνση του ηλεκτρικού πεδίου.
