Какая будет конечная скорость (в км/с) частицы после ее движения в однородных магнитном и электрическом полях? Частица
Какая будет конечная скорость (в км/с) частицы после ее движения в однородных магнитном и электрическом полях? Частица с отрицательным зарядом входит в область магнитного поля с индукцией 0,001 Тл, где она движется по окружности радиусом 0,2 м. Затем она попадает в однородное электрическое поле, где пролетает участок с разностью потенциалов 1000 В, и ее скорость уменьшается в 3 раза. Необходимо определить, какая будет конечная скорость частицы.
24.01.2025 05:26
Описание: Когда частица с отрицательным зарядом движется в магнитном поле, силы Лоренца вызывают ее движение вокруг окружности. Для этого можно использовать формулу F = qvB, где F - сила Лоренца, q - заряд частицы, v - скорость частицы и В - индукция магнитного поля. Таким образом, сила, действующая на частицу, представляет собой центростремительную силу. Для определения конечной скорости частицы, можно использовать соотношение mv^2/r = qvB, где m - масса частицы и r - радиус окружности, по которой она движется.
После попадания частицы в электрическое поле, ее скорость уменьшается в 3 раза. Это означает, что новая скорость частицы будет 1/3 от начальной скорости.
Итак, чтобы определить конечную скорость частицы, мы можем использовать вышеприведенные формулы и учесть изменение скорости в электрическом поле.
Демонстрация:
Дано:
Индукция магнитного поля B = 0,001 Тл
Радиус окружности r = 0,2 м
Разность потенциалов в электрическом поле ΔV = 1000 В
Изменение скорости в электрическом поле n = 3 (уменьшение в 3 раза)
Чтобы найти конечную скорость частицы, мы должны рассчитать начальную скорость и затем учесть изменение скорости в электрическом поле.
1. Рассчитаем начальную скорость частицы:
mv^2/r = qvB
v = qBr/m
2. Рассчитайте конечную скорость частицы:
v_final = v_initial / n
Ответ: Конечная скорость частицы будет v_final.