Як описати рух частинки в магнітному полі на даному малюнку? Як можна розв язати цю задачу?

Тема занятия: Движение частицы в магнитном поле

Пояснение: Чтобы описать движение частицы в магнитном поле, нужно учесть влияние магнитного поля на частицу и ее начальные условия. Магнитное поле создается магнитом или проводящим током и обладает направлением и силой.

Для того чтобы решить задачу, необходимо использовать закон Лоренца. Закон Лоренца позволяет вычислить силу, действующую на заряженную частицу в магнитном поле. Формула для этого закона выглядит следующим образом:

F = q * (v x B),

где F - сила, действующая на частицу, q - заряд частицы, v - скорость частицы и B - магнитная индукция.

Зная направление и силу действующей силы, можно определить траекторию движения частицы. Как правило, частица движется по спирали, описывая окружность или виток в магнитном поле.

Пример: Пусть у нас есть электрон с зарядом -1.6 * 10^-19 Кл и скоростью 4 * 10^6 м/с, движущийся в магнитном поле с индукцией 0.5 Тл. Используя формулу Ф = q * (v x B), мы можем вычислить силу, действующую на электрон:

F = (-1.6 * 10^-19 Кл) * (4 * 10^6 м/с x 0.5 Тл)

F = -8 * 10^-13 Н

Таким образом, на электрон действует сила 8 * 10^-13 Н, перпендикулярная его скорости. В результате электрон движется по спирали или витку в магнитном поле.

Совет: Чтобы лучше понять движение частицы в магнитном поле, рекомендуется изучить правило левой руки для определения направления силы и правило правой руки для определения направления магнитного поля.

Дополнительное упражнение: Какую траекторию описывает протон с зарядом +1.6 * 10^-19 Кл и скоростью 3 * 10^5 м/с в магнитном поле с индукцией 0.2 Тл?