Каков путь движения протона, входящего в магнитное поле под углом 180° к направлению магнитного поля?

Физика: Движение протона в магнитном поле

Разъяснение:
Когда протон входит в магнитное поле, на него действует магнитная сила, которая оказывает перпендикулярное к направлению движения протона ускоряющее воздействие. Под углом 180° к направлению магнитного поля означает, что направление движения протона параллельно линиям силовых линий магнитного поля.

В данном случае, сила Лоренца, действующая на протон, будет перпендикулярна его скорости, и будет направлена к центру окружности с радиусом, определяемым кинетической энергией протона и магнитным полем. В результате, протон описывает окружность с постоянной скоростью вокруг центра этой окружности.

Путь движения протона в магнитном поле под углом 180° к направлению магнитного поля будет являться окружностью.

Пример:
Пусть протон движется в магнитном поле с индукцией B и имеет начальную скорость v. Под углом 180° входит в магнитное поле. Определите радиус окружности, по которой движется протон.

Совет:
Для лучшего понимания материала, рекомендуется ознакомиться с уравнением движения частицы в магнитном поле и формулой для радиуса орбиты.

Проверочное упражнение:
Протон с начальной скоростью 5 м/с входит в магнитное поле индукцией 0.5 Тл под углом 180° к направлению магнитного поля. Каков будет радиус орбиты протона?