8. Каков радиус окружности, по которой начинает равномерно вращаться электрон, влетевший в однородное магнитное поле
8. Каков радиус окружности, по которой начинает равномерно вращаться электрон, влетевший в однородное магнитное поле со скоростью 800 км/с и под действием силы Лоренца, если индукция поля составляет 5-10 "Тл? a) 9 м; б) 0,9 мм; в) 9 см; г) 0,9 м.
11.12.2023 13:20
Объяснение:
Чтобы решить данную задачу, мы можем использовать формулу радиуса окружности, на которой движется электрон в магнитном поле. Формула имеет вид:
\[R = \frac{mv}{eB}\]
Где:
- R - радиус окружности, на которой движется электрон (в метрах).
- m - масса электрона (приблизительно равна 9.1 x 10^-31 кг).
- v - скорость электрона (в метрах в секунду).
- e - заряд элементарного электрона (приблизительно равен 1.6 x 10^-19 Кл).
- B - индукция магнитного поля (в Теслах).
В данной задаче даны следующие данные:
- v = 800 км/с = 800 000 м/с.
- B = 5 x 10^-10 Тл.
Подставим эти значения в формулу и рассчитаем радиус:
\[R = \frac{(9.1 x 10^-31) x (800 000)}{(1.6 x 10^-19) x (5 x 10^-10)}\]
Решив данное уравнение, получим следующий ответ:
- R = 0.009 м = 9 мм
Таким образом, радиус окружности, по которой движется электрон, составляет 9 мм.
Совет:
Чтение и понимание задач, связанных с магнитными полями и движением заряженных частиц, требует знания основ электродинамики. Для лучшего понимания подобных задач рекомендуется изучить закон Лоренца, силу Лоренца, а также связанные с ними формулы и концепции.
Упражнение:
Андрей бросает проводник в магнитное поле со скоростью 3 м/с и под действием силы Лоренца проводник начинает двигаться по окружности радиусом 2 м. Используя формулу для радиуса окружности, найдите индукцию магнитного поля, если масса проводника равна 0,5 кг и его заряд составляет 4 Кл. Ответьте с точностью до тысячных.