Как изменятся значения радиуса окружности и периода обращения электрона, если индукция магнитного поля уменьшится
Как изменятся значения радиуса окружности и периода обращения электрона, если индукция магнитного поля уменьшится в два раза? 1) r/2, t 2) r, t/2 3) r, 2t 4) r/2, t/2 5) нет изменений
15.12.2023 13:01
Инструкция: Период обращения электрона в магнитном поле пропорционален радиусу окружности, по которой движется электрон. Если индукция магнитного поля уменьшается в два раза, как будет изменяться радиус окружности и период обращения электрона?
Решение:
Известно, что период обращения электрона определяется по формуле:
t = 2πr/v, где v - скорость электрона.
Также, известно, что радиус окружности, которую описывает электрон, связан с индукцией магнитного поля следующим образом:
r = mv/(eB), где m - масса электрона, e - его заряд, B - индукция магнитного поля.
Если индукция магнитного поля уменьшается в два раза, то новая индукция магнитного поля будет B_new = B/2.
Подставим новую индукцию магнитного поля в формулу для радиуса окружности и периода обращения:
r_new = mv/(eB_new) = mv/(e(B/2)) = 2mv/(eB) = 2r.
t_new = 2πr_new/v = 2π(2r)/v = 4πr/v = 4t.
Таким образом, при уменьшении индукции магнитного поля в два раза, радиус окружности электрона изменится в два раза, а период обращения электрона - в 4 раза.
Совет: Убедитесь, что вы хорошо понимаете формулу для радиуса окружности и периода обращения электрона в магнитном поле. Если вам трудно запомнить формулы, обратитесь к школьным учебникам или справочным материалам. Также рекомендуется повторять подобные задачи для закрепления материала.
Дополнительное упражнение: Индукция магнитного поля увеличилась в 3 раза. Как изменятся значения радиуса окружности и периода обращения электрона?