• Предмет: Физика
  • Автор: Grezlly4455
  • Вопрос задан 7 лет назад

Электрон движется в однородном магнитном поле напряженностью
4000 А/м со скоростью 10 в 5 км/с, направленной перпендикулярно клиниям
индукции. Определить силу, с которой поле действует на электрон и радиус
окружности, по которой он движется, е=1,6-101" Кл; m=9,1-10 в - 31 кг.​

Ответы

Ответ дал: Аноним
0

Дано:

E = 4000 В/м

v = 10^{8} м/с

alpha = 90^{circ}

e = -1,6 cdot 10^{-19} Кл

m = 9,1 cdot 10^{-31} кг

Найти: F_{Lambda} - ?  R - ?

Решение. Сила Лоренца F_{Lambda} — сила, с которой магнитное поле действует на движущиеся заряженные частицы.

Модуль силы Лоренца вычисляют по формуле:

F_{Lambda} = B|e|vsin alpha ,

где e — заряд частицы, B — магнитная индукция поля, в котором движется частица, v — скорость движения частицы, alpha — угол между направлением движения частицы и направлением вектора магнитной индукции.

Тут F_{Lambda} = F_{epsilon} = E|e|

Если скорость движения частицы направлена перпендикулярно к линиям индукции поля (vec{v} bot vec{B}), то частица движется равномерно по окружности определенного радиуса R:

left { {bigg{F = ma_{upsilon} = dfrac{mv^{2}}{R}} atop bigg{F_{Lambda} = B|e|v        }} right.

Отсюда: dfrac{mv^{2}}{R}} = B|e|v Rightarrow R = dfrac{mv}{B|e|}

Тут, зная напряженность, найдём магнитную индукцию:

E = dfrac{F}{|e|} = dfrac{B|e|v}{|e|} = Bv Rightarrow B = dfrac{E}{v}

Итак, R = dfrac{mv^{2}}{E|e|}

Определим значения искомых величин:

F_{Lambda} = 4000 cdot |-1,6 cdot 10^{-19}| = 6,4 cdot 10^{-16}  text{H}

R = dfrac{9,1 cdot 10^{-31} cdot (10^{8})^{2}}{4000 cdot |-1,6 cdot 10^{-19}|} approx 14,2 м

Ответ: 6,4 cdot 10^{-16}  text{H};  14,2 м

Похожие вопросы