Каков модуль силы, воздействующей на электрон от магнитного поля при движении с перпендикулярной скоростью 10^4

Содержание вопроса: Модуль силы, воздействующей на электрон от магнитного поля

Пояснение: При движении электрона со скоростью, перпендикулярной магнитному полю, на него будет действовать сила Лоренца. Формула для расчёта этой силы имеет вид:

F = |q| * v * B * sin(θ),

где F - модуль силы, |q| - абсолютное значение заряда электрона, v - скорость электрона, B - индукция магнитного поля, θ - угол между направлением скорости и направлением магнитного поля.

В данной задаче у нас задана скорость электрона (10^4 м/с) и индукция магнитного поля (5 Тл). Так как скорость электрона перпендикулярна магнитному полю, то sin(θ) = 1. Заряд электрона |q| имеет значение 1,6 * 10^-19 Кл.

Подставляя значения в формулу, получаем:

F = |q| * v * B * sin(θ) = (1,6 * 10^-19 Кл) * (10^4 м/с) * (5 Тл) * 1.

Выполняя простые математические вычисления, получаем:

F = 8 * 10^-15 Н.

Доп. материал: Рассчитайте модуль силы, воздействующей на электрон от магнитного поля, если его скорость перпендикулярна магнитному полю и равна 5 * 10^3 м/с, а магнитное поле имеет индукцию 3 Тл.

Совет: Для лучшего понимания формулы и обобщения данных задач рекомендуется ознакомиться с основными принципами электромагнетизма, а также понять геометрическое соотношение между направлением скорости электрона и магнитного поля.

Проверочное упражнение: Каков модуль силы, воздействующей на протон со скоростью 2 * 10^6 м/с в магнитном поле с индукцией 4,5 Тл? (Заряд протона равен 1,6 * 10^-19 Кл)

Магнитное поле и модуль силы

Объяснение:
Модуль силы, действующей на электрон от магнитного поля, можно рассчитать с использованием формулы. Для этого необходимо знать скорость электрона и индукцию магнитного поля.

Сила, действующая на электрон, обусловлена взаимодействием его скорости с магнитным полем. Эта сила может быть определена с использованием уравнения Лоренца:

F = qvB*sin(θ),

где F - сила, q - заряд электрона, v - скорость электрона, B - индукция магнитного поля, θ - угол между направлениями скорости и магнитного поля.

В данной задаче электрон движется перпендикулярно индукции магнитного поля, поэтому угол θ равен 90 градусам, и sin(θ) = 1.

Таким образом, упрощенная формула для модуля силы F выглядит следующим образом:

F = qvB

В данной задаче, вместо заряда q нам дан электрон, который имеет отрицательный заряд и его значение равно -1.6 * 10^-19 Кл, скорость v равна 10^4 м/с и индукция магнитного поля B равна 5 Тл.

Теперь подставим значения в формулу для расчета модуля силы:

F = (-1.6 * 10^-19 Кл)(10^4 м/с)(5 Тл) = -8 * 10^-15 Н

Ответ: модуль силы, воздействующей на электрон, составляет 8 * 10^-15 Н.

Совет: При решении подобных задач важно обращать внимание на значения зарядов и направления векторов. Также полезно знать уравнение Лоренца и уметь его применять для вычисления модуля силы.

Практика:
В магнитном поле с индукцией 2 Тл движется электрон со скоростью 8 * 10^3 м/с. Определите модуль силы, действующей на электрон, если угол между направлением скорости и индукцией магнитного поля составляет 45 градусов.