Каков модуль индукции магнитного поля, если электрон, чей импульс равен p = 3,6 * 10^-21, движется по окружности
Каков модуль индукции магнитного поля, если электрон, чей импульс равен p = 3,6 * 10^-21, движется по окружности с радиусом r = 15 мм, влетая в поле перпендикулярно линиям индукции? Значение заряда электрона e = 1,6 * 10^19 Кл.
10.12.2023 11:02
Разъяснение:
Магнитное поле создается движением заряженных частиц, таких как электроны. Одна из основных характеристик магнитного поля - это его индукция, которая измеряется в теслах (T). Индукция магнитного поля обозначается как B.
Модуль индукции магнитного поля в данной задаче можно определить с помощью формулы, которая выражает связь между импульсом электрона, радиусом его движения и зарядом:
B = (p / (e * r))
где B - модуль индукции магнитного поля,
p - импульс электрона,
e - заряд электрона,
r - радиус окружности, по которой движется электрон.
В нашей задаче данные значения равны:
p = 3,6 * 10^-21 (кг * м/с),
e = 1,6 * 10^19 (Кл),
r = 15 * 10^-3 (м).
Подставляем значения в формулу:
B = (3,6 * 10^-21) / (1,6 * 10^19 * 15 * 10^-3)
B = 1,5 * 10^-4 Тл
Дополнительный материал:
Каков модуль индукции магнитного поля, если электрон с импульсом p = 3,6 * 10^-21 движется по окружности с радиусом r = 15 мм, влетая в поле перпендикулярно линиям индукции? Значение заряда электрона e = 1,6 * 10^19.
Совет:
Для лучшего понимания формулы и применения ее в задачах рекомендуется изучить основы магнетизма, в том числе понятия индукции магнитного поля и взаимодействия заряженных частиц с магнитным полем. Также полезно понимать, какие единицы измерения используются для модуля индукции магнитного поля.
Задача для проверки:
Каков модуль индукции магнитного поля, если импульс электрона равен 2,4 * 10^-20 кг * м/с, он движется по окружности с радиусом 10 мм и заряд электрона равен 1,6 * 10^-19 Кл?
Инструкция: Модуль индукции магнитного поля может быть рассчитан с использованием формулы B = (μ₀ * p) / (2 * π * r), где B - модуль индукции магнитного поля, μ₀ - магнитная постоянная (μ₀ = 4π * 10^(-7) Тл/А), p - импульс электрона и r - радиус окружности, по которой электрон движется.
Для начала, подставим известные значения в формулу. Импульс p = 3,6 * 10^(-21) кг * м/с и радиус окружности r = 15 мм = 0,015 м. Заряд электрона e = 1,6 * 10^(19) Кл.
B = (4π * 10^(-7) Тл/А) * (3,6 * 10^(-21) кг * м/с) / (2 * π * 0,015 м)
B = (2 * 10^(-7) Тл * А/кг * м/с) * (3,6 * 10^(-21) кг * м/с) / (0,03 м)
B = (2 * 10^(-7) тесла * кулон/кг * м/с) * (3,6 * 10^(-21) кг * м/с) / (0,03 м)
B = 2,4 * 10^(-28) Тл
Таким образом, модуль индукции магнитного поля равен 2,4 * 10^(-28) Тл.
Совет: Чтобы лучше понять модуль индукции магнитного поля, рекомендуется познакомиться с основными понятиями магнитного поля, такими как магнитная постоянная, импульс и радиус движения. Изучите формулы их взаимосвязи.
Задача для проверки: Каков будет модуль индукции магнитного поля, если импульс электрона равен p = 2,8 * 10^(-20) кг * м/с, а радиус окружности r = 10 мм? Значение заряда электрона e = 1,6 * 10^(-19) Кл.