Какую силу ощущает протон, который движется со скоростью 10 мм/с в магнитном поле с индукцией 0,2 Тл, перпендикулярно

Тема занятия: Сила Лоренца

Пояснение: Сила Лоренца - это сила, действующая на заряженную частицу, движущуюся в магнитном поле. Она определяется по формуле F = q * (v * B), где F - сила Лоренца, q - заряд частицы, v - скорость частицы и B - индукция магнитного поля.

В данной задаче протон, обладающий положительным зарядом, движется со скоростью 10 мм/с, перпендикулярно линиям индукции магнитного поля с индукцией 0,2 Тл. Заряд протона равен 1,6 * 10^(-19) Кл (коломб).

Теперь заменим значения в формуле и вычислим силу Лоренца:

F = (1,6 * 10^(-19) Кл) * (10 мм/с) * (0,2 Тл)

Для удобства расчетов нужно привести все в одни единицы измерения. 1 мм = 0,001 м, поэтому:

F = (1,6 * 10^(-19) Кл) * (0,01 м/с) * (0,2 Тл)

Выполняем вычисления:

F = 3,2 * 10^(-21) Н (ньютон)

Таким образом, протон, движущийся со скоростью 10 мм/с в магнитном поле с индукцией 0,2 Тл, перпендикулярно линиям индукции, ощущает силу Лоренца равной 3,2 * 10^(-21) Н.

Совет: Чтобы лучше понять силу Лоренца, важно запомнить формулу F = q * (v * B) и понять, как каждый компонент влияет на величину силы. При умножении заряда на векторное произведение скорости и индукции магнитного поля, получаем силу, направление которой перпендикулярно их плоскости.

Закрепляющее упражнение: Если заряд частицы будет увеличен до 3,2 * 10^(-18) Кл, а индукция магнитного поля увеличена в 4 раза, то какая сила Лоренца будет действовать на частицу?