Физика

Какова сила, которая действует на электрон в однородном магнитном поле с напряженностью 150 А/м, если его скорость

Какова сила, которая действует на электрон в однородном магнитном поле с напряженностью 150 А/м, если его скорость составляет 1,0*10^4 км/с и направлена перпендикулярно вектору индукции магнитного поля?
Верные ответы (1):
  • Звонкий_Ниндзя
    Звонкий_Ниндзя
    65
    Показать ответ
    Предмет вопроса: Действие силы на электрон в магнитном поле.

    Пояснение: Когда электрон движется в магнитном поле, на него действует сила Лоренца, которая перпендикулярна и направлена в плоскость, образованную вектором индукции магнитного поля и вектором скорости электрона. Формула для расчета силы Лоренца:

    F = |q| * v * B * sin(θ)

    где:
    F - сила Лоренца,
    |q| - модуль заряда электрона,
    v - модуль скорости электрона,
    B - модуль индукции магнитного поля,
    θ - угол между вектором индукции магнитного поля и вектором скорости электрона.

    В данной задаче электрон движется перпендикулярно вектору индукции магнитного поля, поэтому угол θ равен 90 градусов, а sin(θ) равен 1.

    Подставляем известные значения в формулу:

    F = |e| * v * B

    где:
    |e| - модуль заряда электрона (1,6 * 10^(-19) Кл),
    v - модуль скорости электрона (1,0 * 10^(4) м/с),
    B - модуль индукции магнитного поля (150 А/м).

    Вычисляем:

    F = (1,6 * 10^(-19) Кл) * (1,0 * 10^(4) м/с) * (150 А/м)

    F = 2,4 * 10^(-14) Н

    Таким образом, сила, действующая на электрон в данной задаче, составляет 2,4 * 10^(-14) Н.

    Совет: Чтобы лучше понять, как работает эта формула, можно визуализировать направление силы Лоренца и представить движение электрона в магнитном поле. Также рекомендуется повторить основные понятия магнетизма и векторного умножения, чтобы лучше понять физическую основу этой задачи.

    Дополнительное задание: Пусть индукция магнитного поля равна 0,5 Тл, а скорость электрона составляет 2,5 * 10^6 м/с и направлена под углом 45 градусов к вектору индукции магнитного поля. Какова сила, действующая на электрон?
Написать свой ответ: