Какова индукция магнитного поля, действующего на частицу с зарядом 1•10-9 Кл, которая влетела со скоростью 1•10-6
Какова индукция магнитного поля, действующего на частицу с зарядом 1•10-9 Кл, которая влетела со скоростью 1•10-6 м/с в однородное магнитное поле? Силовые линии магнитного поля и скорость частицы образуют угол 30°. Решите задачу, определив индукцию магнитного поля, если оно оказывает силу, равную 5 мН.
24.12.2023 23:09
Формула закона Лоренца выглядит следующим образом:
Ф = q * v * B * sin(α),
где:
- Ф - сила, действующая на заряженную частицу,
- q - заряд частицы,
- v - скорость частицы,
- B - индукция магнитного поля,
- α - угол между силовыми линиями магнитного поля и скоростью частицы.
В данной задаче нам даны следующие значения:
- q = 1 * 10^(-9) Кл,
- v = 1 * 10^(-6) м/с,
- α = 30°.
Подставляя данные в формулу, получаем:
Ф = (1 * 10^(-9) Кл) * (1 * 10^(-6) м/с) * B * sin(30°).
Сила, действующая на частицу, равна Ф. Чтобы найти индукцию магнитного поля B, нужно разделить обе части уравнения на q * v * sin(30°):
B = Ф / (q * v * sin(30°)).
Произведя вычисления, получаем окончательный ответ.
Демонстрация:
Найдем индукцию магнитного поля, действующего на частицу с зарядом 1*10^(-9) Кл, которая влетела со скоростью 1*10^(-6) м/с в однородное магнитное поле, силовые линии которого образуют угол 30° с скоростью частицы.
Решение:
B = Ф / (q * v * sin(30°))
B = Ф / (1 * 10^(-9) Кл * 1 * 10^(-6) м/с * sin(30°))
B = Ф / (1 * 10^(-15) Кл * м/с * 0.5)
B = 2 * Ф * 10^15 Тл
Рекомендации:
- Внимательно проверьте единицы измерения, чтобы все они соответствовали друг другу.
- При решении задачи обратите внимание на значение угла α и функцию sin(α).
- При подставлении значений в формулу учтите порядок операций.
Ещё задача:
Влетевшая частица оказывает силу 2*10^(-12) Н. Найдите индукцию магнитного поля. (Значение заряда, скорости и угла остаются неизменными.)