Два объекта с одинаковыми зарядами входят в однородное магнитное поле с углом α к его границе. Найдите, какое будет
Два объекта с одинаковыми зарядами входят в однородное магнитное поле с углом α к его границе. Найдите, какое будет отличие в максимальных расстояниях, на которые объекты могут отклониться от границы, если соотношение их масс составляет 1:4. Скорости объектов одинаковы.
13.11.2023 11:54
Пояснение:
Когда заряженные объекты входят в магнитное поле под углом α к его границе, на них действует сила Лоренца, которая может вызывать отклонение объектов от границы. Величина этой силы вычисляется по формуле F = qvBsin(α), где q - заряд объекта, v - скорость объекта, B - индукция магнитного поля, α - угол между направлением скорости объекта и направлением индукции магнитного поля.
Расстояние, на которое объект может отклониться от границы, зависит от времени действия силы Лоренца на объект. Время действия определяется как t = (2v*sin(α))/a, где a - ускорение объекта.
Для двух объектов с одинаковыми зарядами, но разными массами, ускорение первого объекта будет в 4 раза больше ускорения второго объекта из-за различия в их массах (F = ma).
Следовательно, максимальное отклонение первого объекта будет в 4 раза больше, чем максимальное отклонение второго объекта.
Дополнительный материал:
Для максимального отклонения первого объекта от границы равного 10 метров, максимальное отклонение второго объекта составит 2,5 метра из-за их массового отношения 1:4.
Совет:
Для лучшего понимания данной темы, рекомендуется изучить физические законы и формулы, связанные с зарядами и магнитными полями, а также пройти дополнительные упражнения с различными скоростями, углами и массами объектов.
Практика:
Два заряженных объекта с одинаковыми зарядами и массами 2 г и 8 г соответственно движутся в однородном магнитном поле с индукцией 0,5 Тл. Угол α между их скоростями и границей поля составляет 45 градусов. Найдите отличие в максимальных расстояниях, на которые объекты могут отклониться от границы. Скорости объектов одинаковы и равны 10 м/с.