Под каким углом электрический заряд, имеющий значение 2 Кл и движущийся со скоростью 2 ·107 м/с, входит в магнитное

Тема: Действие силы Лоренца на заряд в магнитном поле.

Объяснение:
Сила Лоренца является результатом взаимодействия магнитного поля с движущимся электрическим зарядом. Она определяется следующей формулой:

F = q * v * B * sin(θ),

где F - сила Лоренца, q - значение электрического заряда, v - скорость заряда, B - вектор магнитной индукции, θ - угол между направлением скорости заряда и направлением вектора магнитной индукции.

Для решения данной задачи нам дано значение силы Лоренца (F = 20 Н), значение заряда (q = 2 Кл), скорость заряда (v = 2 · 10^7 м/с) и значение вектора магнитной индукции (B = 0,025 Тл). Мы должны найти угол θ.

Подставляя известные значения в формулу силы Лоренца, получаем:

20 = 2 * 10^3 * 2 * 10^7 * 0,025 * sin(θ)

Решая уравнение относительно sin(θ), получаем:

sin(θ) = 20 / (2 * 10^3 * 2 * 10^7 * 0,025)

sin(θ) = 0,04 / 2

sin(θ) = 0,02

Теперь найдем угол θ, взяв обратный синус от 0,02:

θ = arcsin(0,02)

θ ≈ 1,15 градусов

Таким образом, заряд входит в магнитное поле под углом около 1,15 градусов.

Пример использования:
Заряд со значением 3 Кл движется со скоростью 5 · 10^6 м/с в магнитном поле с вектором магнитной индукции 0,01 Тл. Найдите угол, под которым заряд входит в магнитное поле, если сила Лоренца равна 10 Н.

Совет:
Для лучшего понимания действия силы Лоренца рекомендуется изучить основы электромагнетизма и векторные операции.

Упражнение:
Электрический заряд со значением 4 Кл движется со скоростью 3 · 10^7 м/с в магнитном поле с вектором магнитной индукции 0,03 Тл. Найдите силу Лоренца, действующую на заряд, если угол между направлением скорости и вектором магнитной индукции равен 60 градусам.