Какова сила, действующая на движущийся протон в вакууме с магнитной индукцией 0,2 Тл, если угол между направлением
Какова сила, действующая на движущийся протон в вакууме с магнитной индукцией 0,2 Тл, если угол между направлением скорости протона и линиями индукции составляет 90 градусов?
20.12.2023 03:13
Объяснение:
Когда заряженная частица, такая как протон, движется в магнитном поле, на неё действует сила, называемая магнитной силой Лоренца. Эта сила определяется векторным произведением скорости частицы и магнитной индукции поля, и направлена перпендикулярно к плоскости, образованной этими векторами.
Согласно формуле для магнитной силы Лоренца:
F = q * v * B * sin(θ),
где:
- F - сила, действующая на протон,
- q - заряд протона (~1,6 x 10^(-19) Кл),
- v - скорость протона,
- B - магнитная индукция поля (0,2 Тл в данной задаче),
- θ - угол между направлением скорости протона и линиями индукции поля (90 градусов в данной задаче).
Поскольку sin(90 градусов) = 1, можно упростить формулу до:
F = q * v * B.
Теперь заменим известные значения и рассчитаем силу:
F = (1,6 x 10^(-19) Кл) * v * (0,2 Тл).
Примечание: чтобы решить задачу полностью, необходимо знать значения скорости протона. Если вам даны дополнительные данные, укажите их, и я помогу вам с дальнейшими расчетами.
Совет:
Учтите, что в данной задаче угол между направлением скорости протона и линиями индукции поля составляет 90 градусов, поэтому в формулу магнитной силы Лоренца войдет sin(90 градусов) = 1.
Практика:
Если скорость протона составляет 5 * 10^6 м/с, рассчитайте силу, действующую на протон в данной задаче.