Вопрос задан 20.10.2024 в 07:27. Предмет Физика. Спрашивает Смирнов Богдан.

Электрон движется в однородном магнитном поле с индукцией 2 Тл со скоростью
1000 км/с, которая направлена под углом 30° к вектору индукции. С какой силой магнитное поле действует на частицу? Заряд электрона q = 1,6·10-19 Кл

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Николаев Максим.

Для того чтобы найти силу, с которой магнитное поле действует на электрон, необходимо воспользоваться формулой для силы Лоренца, которая выражается как:

F=q⋅v⋅B⋅sin⁡θF = q \cdot v \cdot B \cdot \sin \theta

где:

  • FF — сила Лоренца (сила, с которой магнитное поле действует на заряд),
  • qq — заряд частицы (в данном случае электрона),
  • vv — скорость движения частицы,
  • BB — магнитная индукция,
  • θ\theta — угол между направлением скорости частицы и вектором магнитной индукции.

Теперь подставим известные данные:

  • q=1,6⋅10−19 Клq = 1{,}6 \cdot 10^{-19} \, \text{Кл},
  • v=1000 км/с=1,0⋅106 м/сv = 1000 \, \text{км/с} = 1{,}0 \cdot 10^6 \, \text{м/с} (перевели километры в метры),
  • B=2 ТлB = 2 \, \text{Тл},
  • θ=30∘\theta = 30^\circ.

Для угла 30∘30^\circ, значение sin⁡30∘=0,5\sin 30^\circ = 0{,}5.

Подставим все значения в формулу:

F=(1,6⋅10−19)⋅(1,0⋅106)⋅2⋅0,5F = (1{,}6 \cdot 10^{-19}) \cdot (1{,}0 \cdot 10^6) \cdot 2 \cdot 0{,}5

Теперь произведем вычисления:

  1. 1,6⋅10−19⋅1,0⋅106=1,6⋅10−131{,}6 \cdot 10^{-19} \cdot 1{,}0 \cdot 10^6 = 1{,}6 \cdot 10^{-13},
  2. 1,6⋅10−13⋅2=3,2⋅10−131{,}6 \cdot 10^{-13} \cdot 2 = 3{,}2 \cdot 10^{-13},
  3. 3,2⋅10−13⋅0,5=1,6⋅10−13 Н3{,}2 \cdot 10^{-13} \cdot 0{,}5 = 1{,}6 \cdot 10^{-13} \, \text{Н}.

Итак, сила, с которой магнитное поле действует на электрон, составляет 1,6⋅10−13 Н1{,}6 \cdot 10^{-13} \, \text{Н}.

Таким образом, магнитное поле действует на электрон с силой 1,6⋅10−13 Н1{,}6 \cdot 10^{-13} \, \text{Н}.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос