8. Каков радиус окружности, по которой равномерно вращается электрон, влетающий со скоростью 800 км/с в однородное
8. Каков радиус окружности, по которой равномерно вращается электрон, влетающий со скоростью 800 км/с в однородное магнитное поле с индукцией 5-10 "тл? Варианты ответа: а) 9 м; б) 0,9 мм; в) 9 см; г) 0,9 м.
15.11.2023 08:52
Инструкция: Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу для радиуса орбиты частицы в магнитном поле. Формула выглядит следующим образом:
\[ r = \frac{m \cdot v}{e \cdot B} \]
Где:
- \( r \) - радиус орбиты
- \( m \) - масса электрона
- \( v \) - скорость электрона
- \( e \) - заряд электрона
- \( B \) - индукция магнитного поля
Масса электрона и его заряд уже известны:
- масса электрона \( m = 9.1 \times 10^{-31} \) кг
- заряд электрона \( e = -1.6 \times 10^{-19} \) Кл
Из условия задачи даны значения скорости и индукции магнитного поля:
- скорость электрона \( v = 800 \) км/с
- индукция магнитного поля \( B = 5 \times 10^{-4} \) Тл
Подставим все значения в формулу и решим:
\[ r = \frac{9.1 \times 10^{-31} \cdot 800 \times 10^3}{-1.6 \times 10^{-19} \cdot 5 \times 10^{-4}} \]
Рассчитав это выражение, получим значение радиуса \( r = 9 \) метров.
Доп. материал: 9 метров
Совет: Чтобы легче понять эту тему, полезно вспомнить, что электроны с зарядом движутся в магнитных полях и описывают круговые орбиты. Формула для радиуса орбиты основана на балансе силы Лоренца и центростремительной силы. Изучите эти понятия и их взаимосвязь, чтобы лучше понять задачи, связанные с радиусом орбиты электронов в магнитных полях.
Дополнительное задание: Как изменится радиус орбиты электрона, если скорость его движения увеличится в два раза, а индукция магнитного поля уменьшится в два раза? Ответ представьте в виде числа.