• 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 1

  • 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|v\sin \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 \ \ \ \ \ \ \ }} ight.

    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

    • Автор:

      kashozko
    • 5 лет назад
    • 0
  • Добавить свой ответ

Войти через Google

или

Забыли пароль?

У меня нет аккаунта, я хочу Зарегистрироваться

How much to ban the user?
1 hour 1 day 100 years