Находящийся в однородном магнитном поле электрон движется с определенной угловой скоростью. Если индукция магнитного

Содержание вопроса: Влияние изменения магнитного поля на угловую скорость электрона

Разъяснение:
При движении электрона в однородном магнитном поле, на него действует магнитный момент. Магнитный момент представляет собой величину, характеризующую способность электрического тока создавать магнитное поле. Угловая скорость вращения электрона в магнитном поле связана с его моментом импульса.

Когда индукция магнитного поля увеличивается в 4 раза, момент импульса электрона сохраняется, но его магнитный момент изменяется. По закону сохранения момента импульса, угловая скорость вращения электрона должна измениться.

Для определения, во сколько раз увеличится угловая скорость вращения электрона, мы можем использовать соотношение:

\[\frac{\omega_2}{\omega_1} = \frac{B_2}{B_1}\]

где \(\omega_2\) - новая угловая скорость вращения, \(\omega_1\) - исходная угловая скорость вращения, \(B_2\) - новая индукция магнитного поля, \(B_1\) - исходная индукция магнитного поля.

Из условия задачи известно, что \(B_2 = 4B_1\), поэтому:

\[\frac{\omega_2}{\omega_1} = \frac{4B_1}{B_1} = 4\]

Таким образом, угловая скорость вращения электрона увеличится в 4 раза.

Дополнительный материал:
Пусть исходная угловая скорость вращения электрона равна 10 рад/с. Если индукция магнитного поля увеличивается в 4 раза, то новая угловая скорость вращения будет равна:

\[\omega_2 = 10 \times 4 = 40\] рад/с

Совет:
Для лучшего понимания данной темы, рекомендуется освоить основы магнетизма и законы электродинамики.

Проверочное упражнение:
Если исходная угловая скорость вращения электрона равна 8 рад/с, а индукция магнитного поля увеличивается в 3 раза, во сколько раз увеличится угловая скорость вращения электрона?