Какова сила, которая действует на протон, попадающий в перпендикулярную силовым линиям однородного магнитного поля

Тема: Сила Лоренца

Разъяснение:
Когда протон движется в магнитном поле, на него действует сила Лоренца, которая направлена перпендикулярно к направлению его движения и к силовым линиям магнитного поля. Формула для расчета силы Лоренца выглядит следующим образом:

F = q * v * B * sin(θ),

где F - сила Лоренца, q - заряд протона, v - скорость протона, B - индукция магнитного поля, θ - угол между направлением движения протона и силовыми линиями магнитного поля.

В данной задаче у нас известны следующие значения:
q = e (элементарный заряд) = 1.6 * 10^(-19) Кл,
v = 2.5 * 10^5 м/с,
B = 6 * 10^(-6) Тл,
θ = 30° (преобразовано из 300 килорадиан).

Подставляя значения в формулу, получаем:

F = (1.6 * 10^(-19) Кл) * (2.5 * 10^5 м/с) * (6 * 10^(-6) Тл) * sin(30°).

Вычисляя это выражение, получаем:

F = 3.6 * 10^(-13) Н.

Совет:
Для более легкого понимания и решения задач по силе Лоренца, рекомендуется хорошо понимать физическую основу этого явления. Магнитное поле - это зона вокруг магнита или провода с электрическим током, где испытываются магнитные взаимодействия. Сила Лоренца - это сила, с которой магнитное поле действует на заряженные частицы, перемещающиеся в этом поле. Если заряженная частица движется параллельно силовым линиям магнитного поля, сила Лоренца будет равна нулю. Если же движение частицы перпендикулярно силовым линиям, сила Лоренца будет наибольшей. Угол θ между направлением движения частицы и силовыми линиями играет важную роль в определении величины силы Лоренца.

Дополнительное упражнение:
В поле с индукцией B=0.8 Тл движется электрон со скоростью v=5*10^6 м/с. Под каким углом к силовым линиям действует на электрон сила Лоренца, если его заряд q=-1.6 * 10^(-19) Кл? Какова величина этой силы, если электрон движется параллельно силовым линиям?