Какое отношение модулей сил, действующих на нейтрон и электрон, которые влетают в однородное магнитное поле
Какое отношение модулей сил, действующих на нейтрон и электрон, которые влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции на расстоянии l друг от друга с одинаковыми скоростями v, в этот момент времени?
01.12.2023 12:45
Объяснение: В случае движения электрона или нейтрона в магнитном поле, сила, действующая на частицу, определяется формулой Лоренца:
F = qvBsinθ
где F - сила, q - заряд частицы, v - скорость частицы, B - магнитная индукция, θ - угол между векторами скорости и магнитной индукции.
В данной задаче нейтрон не имеет электрического заряда (q = 0), поэтому на него не действует магнитная сила (F_neutron = 0).
Для электрона (q = -e, где e - элементарный заряд) сила, действующая на него, будет равна:
F_electron = -evBsinθ
Так как нейтрон и электрон движутся со скоростью v и находятся на расстоянии l друг от друга, угол между векторами скорости и магнитной индукции будет одинаковым (θ = 90°).
Подставляя значения в формулу, получаем:
F_neutron = 0
F_electron = -evB
Таким образом, отношение модулей сил будет:
|F_neutron|/|F_electron| = 0/(-evB) = 0
Дополнительный материал:
Найти отношение модулей сил, действующих на нейтрон и электрон, которые влетают в однородное магнитное поле с одинаковыми скоростями перпендикулярно вектору магнитной индукции на расстоянии l друг от друга. Заряд электрона равен -1.6 × 10^(-19) Кл, магнитная индукция равна 0.5 Тл, скорость частицы равна 5 м/с.
Совет:
Для лучшего понимания данного материала, рекомендуется ознакомиться с определениями и формулами, связанными с магнитными силами, зарядами и законом Лоренца.
Задача на проверку:
Как изменится отношение модулей сил на нейтрон и электрон, если их скорости удвоятся, а магнитная индукция будет утроена?