Помогите: Протон влетает в магнитное поле с индукцией 20мТл со скоростью 10 км/с под углом 30 градусов к линиям магнитной индукции.С какой силой магнитное поле действует на протон? Заряд протона p= 1.6*10^-19 Кл.

Для решения этой задачи нужно воспользоваться формулой для силы Лоренца, которая описывает действие магнитного поля на движущуюся заряженную частицу:

где:

• $F$ — сила, действующая на заряженную частицу,
• $q$ — заряд частицы (в нашем случае — протона),
• $v$ — скорость частицы,
• $B$ — индукция магнитного поля,
• $\alpha$ — угол между направлением движения частицы и линиями магнитной индукции.

Дано:

• $q = 1.6 \times 10^{-19}$ Кл (заряд протона),
• $v = 10$ км/с = $10^4$ м/с (переводим в метры в секунду),
• $B = 20$ мТл = $20 \times 10^{-3}$ Тл (переводим в Теслы),
• $\alpha = 30^\circ$.

Решение:

Подставим все известные значения в формулу:

Значение синуса угла $30^\circ$ равно $0.5$:

Теперь подставим и произведем вычисления:

Упростим выражение:

1. Умножим числа: $$1.6 \times 10^{-19} \cdot 10^4 = 1.6 \times 10^{-15}.$$
2. Умножим на индукцию магнитного поля: $$1.6 \times 10^{-15} \cdot 20 \times 10^{-3} = 3.2 \times 10^{-17}.$$
3. Умножим на $\sin(30^\circ) = 0.5$: $$3.2 \times 10^{-17} \cdot 0.5 = 1.6 \times 10^{-17}.$$

Ответ:

Сила, с которой магнитное поле действует на протон, равна $1.6 \times 10^{-17}$ Н (Ньютон).