7. Под каким углом к направлению магнитной индукции влетает электрон, если он входит в однородное магнитное поле

Содержание: Магнитная индукция и движение электрона

Объяснение: Для решения данной задачи нам необходимо использовать закон Лоренца, который описывает взаимодействие магнитного поля с движущимся электроном. Закон Лоренца формулируется следующим образом:

F = q * v * B * sin(θ)

где F - сила действия поля на электрон, q - заряд электрона, v - скорость электрона, B - магнитная индукция, θ - угол между направлением скорости электрона и направлением магнитного поля.

Дано: F = 0,4 пН = 0,4 * 10^(-12) Н, v = 10 Мм/с = 10 * 10^6 м/с, B = 0,6 Тл.

Заметим, что sin(θ) принимает значения от -1 до 1. Мы можем использовать эту информацию для определения возможных значений угла θ.

Теперь мы можем перейти к решению задачи:

F = q * v * B * sin(θ)
0,4 * 10^(-12) = 1,6 * 10^(-19) Кл * 10 * 10^6 м/с * 0,6 Тл * sin(θ)

Решая это уравнение, мы можем определить значение угла θ:

sin(θ) = (0,4 * 10^(-12)) / (1,6 * 10^(-19) * 10 * 10^6 * 0,6)
sin(θ) = 1 / 9

Теперь нам нужно найти угол θ. Мы можем использовать обратный синус (арксинус) для определения угла:

θ = arcsin(1 / 9)

Вычислив значение арксинуса, получаем:

θ ≈ 13,80 градусов (округлено до двух знаков после запятой)

Таким образом, электрон влетает под углом приблизительно 13,80 градусов к направлению магнитной индукции.

Совет: Для понимания этой задачи рекомендуется ознакомиться с основными принципами магнитных полей и их взаимодействия с движущимися заряженными частицами. Понимание закона Лоренца и умение применять его в подобных задачах поможет в решении данной задачи.

Дополнительное упражнение: В каком направлении будет действовать магнитное поле, если электрон влетает перпендикулярно к направлению магнитной индукции (θ = 90°)? (Ответ: вправо или влево)