Яка сила діє на електрон, якщо він рухається перпендикулярно до лінійного магнітного поля і має швидкість

Тема вопроса: Сила Лоренца

Разъяснение: Сила Лоренца - это сила, действующая на заряженную частицу в магнитном поле. Она возникает, когда заряженная частица движется перпендикулярно к направлению магнитного поля. Формула для вычисления силы Лоренца выглядит следующим образом:

F = q * v * B * sin(θ)

где:
F - сила Лоренца,
q - величина заряда частицы,
v - скорость частицы,
B - магнитная индукция,
θ - угол между направлением скорости и направлением магнитного поля.

В данном случае, поскольку электрон движется перпендикулярно к линейному магнитному полю, угол между векторами скорости и магнитной индукции составляет 90 градусов, а sin(90°) = 1. Таким образом, формула упрощается до:

F = q * v * B

где q - величина заряда электрона, v - скорость движения электрона, B - магнитная индукция.

Демонстрация: Пусть электрон с зарядом q = -1.6 * 10^-19 Кл движется со скоростью v = 2 * 10^6 м/с в магнитном поле с магнитной индукцией B = 0.5 Тл. Чтобы найти силу Лоренца, используем формулу:

F = (-1.6 * 10^-19 Кл) * (2 * 10^6 м/с) * (0.5 Тл)

Решив эту задачу, получим значение силы Лоренца.

Совет: Для лучшего понимания работы с силой Лоренца, рекомендуется изучать основы электромагнетизма, включая понятия магнитного поля, заряда частицы и магнитной индукции. Также полезно ознакомиться с правилом левой руки, которое позволяет определить направление силы Лоренца в заданных условиях.

Практика: Найдите силу Лоренца, действующую на протон со скоростью 3 * 10^5 м/с в магнитном поле с магнитной индукцией 0.2 Тл. Запишите формулу и вычислите значение силы.