Какова сила Лоренца, действующая на заряженную частицу с зарядом 5 мкКл, когда она находится в однородном магнитном
Какова сила Лоренца, действующая на заряженную частицу с зарядом 5 мкКл, когда она находится в однородном магнитном поле с индукцией 1 Тл?
21.12.2023 11:20
Разъяснение: Сила Лоренца - это физическая величина, которая определяет силу, действующую на заряженную частицу, движущуюся в магнитном поле. Закон Лоренца устанавливает, что сила Лоренца (F) равна произведению заряда частицы (q), скорости частицы (v) и векторного произведения вектора скорости и вектора магнитной индукции (B):
F = q * v * B * sin(θ)
Где q - заряд частицы, v - скорость частицы, B - вектор магнитной индукции, θ - угол между векторами v и B.
Например: Допустим, заряд частицы составляет 5 мкКл, скорость частицы равна 10 м/с, а магнитная индукция B равна 0,5 Тл. Угол между векторами скорости и магнитной индукции θ составляет 30 градусов. Чтобы найти силу Лоренца, мы можем использовать формулу:
F = (5 * 10^(-6)) * 10 * 0,5 * sin(30)
F = 2,5 * 10^(-5) * 10 * 0,5 * 0,5
F = 1,25 * 10^(-4) Н
Ответ: Сила Лоренца, действующая на заряженную частицу, равна 1,25 * 10^(-4) Н.
Совет: Чтобы лучше понять концепцию силы Лоренца, полезно представить себе, что заряженная частица движется по кривой траектории в магнитном поле. Угол между направлением движения частицы и направлением магнитного поля определяет силу Лоренца.
Дополнительное упражнение: В магнитном поле с индукцией 0,8 Тл электрон движется со скоростью 2 * 10^6 м/с перпендикулярно к направлению магнитного поля. Заряд электрона составляет 1,6 * 10^(-19) Кл. Найдите силу Лоренца, действующую на электрон.