Какова сила, воздействующая на электрон, который движется в однородном магнитном поле индукции 2,5 мТл со скоростью
Какова сила, воздействующая на электрон, который движется в однородном магнитном поле индукции 2,5 мТл со скоростью 100 м/с, перпендикулярно к линиям индукции?
16.12.2023 04:05
Описание: Сила Лоренца - это сила, действующая на заряженную частицу, движущуюся в магнитном поле. Формула для вычисления силы Лоренца: F = q * v * B * sin(θ), где F - сила, q - заряд частицы, v - скорость частицы, B - индукция магнитного поля, θ - угол между скоростью частицы и линиями индукции магнитного поля.
В данной задаче, заряд электрона является отрицательным и равен -1,6 * 10^-19 Кл. Скорость электрона равна 100 м/с. Индукция магнитного поля равна 2,5 мТл (миллитесла). Угол между скоростью электрона и линиями индукции магнитного поля составляет 90 градусов, так как электрон движется перпендикулярно к линиям индукции.
Используя формулу силы Лоренца, можно вычислить силу, воздействующую на электрон. Подставим значения в формулу: F = -1,6 * 10^-19 Кл * 100 м/с * 2,5 мТл * sin(90 градусов). После расчетов получаем F = -4,0 * 10^-17 Н (ньютон). Отрицательный знак указывает на то, что сила направлена противоположно от направления движения электрона.
Доп. материал: Найдите силу, действующую на электрон со скоростью 150 м/с в магнитном поле с индукцией 3,2 мТл, если электрон движется под углом 60 градусов к линиям индукции.
Совет: Для лучшего понимания силы Лоренца важно знать, что она всегда перпендикулярна как движению частицы, так и магнитному полю. Угол между направлением движения частицы и линиями индукции магнитного поля должен быть учтен при расчете силы Лоренца.
Упражнение: Какова сила, воздействующая на протон, движущийся в магнитном поле индукции 0,5 Тл со скоростью 3 * 10^6 м/с, под углом 45 градусов к линиям индукции? (Заряд протона: 1,6 * 10^-19 Кл)