Яка індукція магнітного поля, якщо електрон, рухаючись в однорідному магнітному полі, описує коло радіусом 4 мм, а його
Яка індукція магнітного поля, якщо електрон, рухаючись в однорідному магнітному полі, описує коло радіусом 4 мм, а його швидкість становить 3,55 * 10^6 ступенів?
24.12.2023 14:27
Разъяснение: Индукция магнитного поля определяет величину магнитного поля, создаваемого движущимся электрическим зарядом. Она измеряется в теслах (Т). Для расчета индукции магнитного поля, создаваемого электроном, движущимся в однородном магнитном поле, следует использовать формулу Био-Савара-Лапласа:
B = (μ₀ * v) / (2 * π * r),
где B - индукция магнитного поля, μ₀ - магнитная постоянная (4π * 10^⁻7 Т·м/А), v - скорость электрона и r - радиус описанного им круга.
В данном случае, радиус описанного круга равен 4 мм (или 0.004 м) и скорость электрона равна 3.55 * 10^6 м/с. Подставим эти значения в формулу:
B = (4π * 10^⁻7 Т·м/А * 3.55 * 10^6 м/с) / (2 * π * 0.004 м).
После сокращения π и упрощения получим:
B = (2 * 10^⁻7 Т·м/А * 3.55 * 10^6 м/с) / (0.004 м).
Далее выполним вычисления:
B = 2 * 10^⁻7 Т·м/А * (3.55 * 10^6 / 0.004) м/с.
B = 2 * 10^⁻7 Т·м/А * 8.875 * 10^8 м/с.
B = 1.775 * 10^2 Т.
Таким образом, индукция магнитного поля, создаваемого электроном, равна 1.775 * 10^2 Т (или 177.5 Т).
Совет: Для лучшего понимания темы индукции магнитного поля, рекомендуется изучить основы электромагнетизма и формулы, связанные с магнитными полями и движущимися зарядами. Также полезно упражняться в решении задач, чтобы применить полученные знания на практике.
Задание: Пусть радиус описанного круга электрона составляет 2 мм, а его скорость равна 5 * 10^6 м/с. Какова будет индукция магнитного поля, создаваемая этим электроном?