background image

5. We assume the current flows in the

+

direction and the particle is at some distance in the

+

direction

(away from the wire). Then, the magnetic field at the location of the charge is



=

µ

0

i

2πd

ˆ

.

Thus,



q

v

× 

=

µ

0

iq

2πd





v

× ˆk



.

(a) In this situation, 

v(

ˆj) (where is the speed and is a positive value). Also, the problem

specifies q > 0. Thus,



=

µ

0

iqv

2πd



(

ˆj) × ˆk



=

µ

0

iqv

2πd

(ˆi) ,

which tells us that 

F

q

has a magnitude of µ

0

iqv/2πd and is in the direction opposite to that of the

current flow.

(b) Now the direction 

is reversed, and we obtain 

= +µ

0

iqvˆi/2πd. The magnitude is identical to

that found in part (a), but the direction of the force is now in the same direction as that of the
current flow.


Document Outline