Яка сила Лоренца діє на протон, який рухається вгору в магнітному полі з індукцією 0,8 тесла? Лінії магнітного поля
Яка сила Лоренца діє на протон, який рухається вгору в магнітному полі з індукцією 0,8 тесла? Лінії магнітного поля горизонтальні, а швидкість протона становить 600 кілометрів на секунду.
24.12.2023 14:59
Пояснення: Хорошо! Щоб обчислити магнітну силу Лоренца на протон, який рухається в магнітному полі, ми можемо скористатися формулою F = qvBsinθ, де F - магнітна сила, q - заряд протона, v - його швидкість, B - індукція магнітного поля, а θ - кут між векторами швидкості та індукцією магнітного поля. В даному випадку, протон рухається вгору, тому кут між векторами буде 90 градусів, і sin90 = 1.
Отже, магнітна сила Лоренца на протон обчислюється за формулою F = qvB. Підставимо дані: q = заряд протона = 1,6 * 10^-19 Кл, v = швидкість протона = 600 км/с = 600000 м/с, B = індукція магнітного поля = 0,8 Тл.
F = (1,6 * 10^-19 Кл)(600000 м/с)(0,8 Тл) = 7,68 * 10^-11 Н
Отже, сила Лоренца, що діє на протон, становить 7,68 * 10^-11 Н.
Приклад використання: Визначте магнітну силу Лоренца, що діє на електрон, який рухається вправо зі швидкістю 2 * 10^6 м/с в магнітному полі з індукцією 0,5 Тл.
Порада: Щоб краще зрозуміти магнітну силу Лоренца, рекомендується ознайомитися з правилом Лоренца та його геометричним зображенням. Також, важливо пам"ятати, що швидкість та індукція магнітного поля мають бути в одиницях СІ.
Вправа: Яка сила Лоренца діє на протон, який рухається вгору в магнітному полі з індукцією 0,5 Тл, якщо його швидкість становить 4 * 10^5 м/с?