Каков период обращения пылинки массой 1мг и зарядом 1 мккл, движущейся по окружности в однородном магнитном поле
Каков период обращения пылинки массой 1мг и зарядом 1 мккл, движущейся по окружности в однородном магнитном поле с индукцией 1 тл?
10.12.2023 15:46
Пояснение:
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон Лоренца, который описывает силу Ф, действующую на частицу в магнитном поле. Формула для силы Лоренца выглядит следующим образом:
Ф = qvBsinθ
где q - заряд частицы, v - скорость частицы, B - индукция магнитного поля, θ - угол между скоростью частицы и направлением магнитного поля.
Мы знаем, что заряд пылинки q = 1 мккл = 1*10^-6 Кл и масса пылинки m = 1 мг = 1*10^-3 кг. Также, индукция магнитного поля B = 1 Тл.
Так как пылинка движется по окружности, скорость частицы связана с периодом обращения T следующим образом:
v = (2πr) / T
где r - радиус окружности.
Мы можем выразить T из этого уравнения:
T = (2πr) / v
Таким образом, чтобы найти период обращения пылинки, нам необходимо выразить скорость v из закона Лоренца и подставить ее в уравнение для T.
Пример использования:
Задано:
q = 1 мккл = 1*10^-6 Кл
m = 1 мг = 1*10^-3 кг
B = 1 Тл
Найти период обращения пылинки.
Совет:
Перед решением задачи приступите к обозначению известных величин и формул.
Упражнение:
Предположим, что заряд частицы q увеличивается в 2 раза и индукция магнитного поля B уменьшается в 3 раза. Как это повлияет на период обращения частицы?