Задача №1.
На заряженную частицу, влетающую в однородное магнитное поле с индукцией 0,1 Тл со скоростью 10 м/с перпендикулярно линиям магнитной индукции, действует со стороны поля сила в 1 мН. Определите заряд частицы.

Задача №2.
Параллельные провода, по которым идут токи в противоположном направлении, отталкиваются. Объясните это, применяя правило буравчика и правило левой руки. Сделайте пояснительный чертёж.

Задача №3.
Определите длину волны радиолокационной станции при частоте колебаний 3·10⁹ Гц.

Задача 1.

Сила, действующая на заряд в магнитном поле:

\[ F = qvB\sin\alpha \]

Частица влетает перпендикулярно линиям магнитной индукции, значит \( \alpha = 90^\circ \), а \( \sin 90^\circ = 1 \).

Дано: \( B = 0{,}1\ \mathrm{Тл} \), \( v = 10\ \mathrm{м/с} \), \( F = 1\ \mathrm{мН} = 10^{-3}\ \mathrm{Н} \).

\[ q = \frac{F}{vB} = \frac{10^{-3}}{10 \cdot 0{,}1} = 10^{-3}\ \mathrm{Кл} \]

Ответ: модуль заряда частицы равен \( 10^{-3}\ \mathrm{Кл} \). Знак заряда по этим данным определить нельзя.

Задача 2.

Пусть в левом проводе ток идёт вверх, а в правом — вниз:

По правилу буравчика вокруг каждого провода возникает магнитное поле. Если ток в левом проводе направлен вверх, то справа от него линии магнитного поля направлены от нас, внутрь страницы.

На правый провод действует это магнитное поле. По правилу левой руки: если линии магнитного поля входят в ладонь, а четыре пальца направлены по току вниз, то большой палец показывает направление силы — вправо. Значит, правый провод отталкивается от левого.

Точно так же левый провод отталкивается от правого. Поэтому параллельные провода с токами противоположного направления отталкиваются.

Задача 3.

Длина волны находится по формуле:

\[ \lambda = \frac{c}{\nu} \]

Скорость радиоволн равна скорости света: \( c = 3 \cdot 10^8\ \mathrm{м/с} \). Частота: \( \nu = 3 \cdot 10^9\ \mathrm{Гц} \).

\[ \lambda = \frac{3 \cdot 10^8}{3 \cdot 10^9} = 10^{-1}\ \mathrm{м} = 0{,}1\ \mathrm{м} \]

Ответ: \( \lambda = 0{,}1\ \mathrm{м} \), или \( 10\ \mathrm{см} \).

0 0 Пожаловаться