Яким буде радіус кривизни траєкторії руху протона, якщо він влітає в однорідне магнітне поле перпендикулярно лініям
Яким буде радіус кривизни траєкторії руху протона, якщо він влітає в однорідне магнітне поле перпендикулярно лініям магнітної індукції зі швидкістю 10⁶ м/с та індукцією 10 мтл?
10.12.2023 22:26
Описание: При движении частицы в магнитном поле возникает сила Лоренца, которая направлена перпендикулярно к направлению движения частицы и магнитной индукции поля. Эта сила вызывает изменение направления движения частицы и заставляет ее двигаться по окружности.
Радиус кривизны траектории (R) можно вычислить с помощью формулы:
R = (m * v) / (q * B)
где:
m - масса частицы,
v - скорость частицы,
q - заряд частицы,
B - магнитная индукция поля.
В данной задаче у нас протон, у которого заряд (q) равен элементарному заряду е (e = 1,6 * 10^(-19) Кл), масса (m) также известна (m = 1,67 * 10^(-27) кг), скорость (v) равна 10^6 м/с, а магнитная индукция (B) равна 10 мТл.
Подставим известные значения в формулу:
R = (1,67 * 10^(-27) кг * 10^6 м/с) / (1,6 * 10^(-19) Кл * 10 мТл)
Проведя необходимые вычисления, получим:
R = 1,04 м
Таким образом, радиус кривизны траектории движения протона в данной задаче равен 1,04 метра.
Совет: Для лучшего понимания данного примера и задач, связанных с магнитными полями, рекомендуется изучить основные принципы силы Лоренца и формулу для радиуса кривизны траектории в магнитном поле. Помимо этого, можно прибегнуть к использованию наглядных материалов, таких как схемы, диаграммы и видео-уроки.
Упражнение: У частицы массой 2 г и зарядом 3 Кл скорость движения составляет 500 м/с. В магнитном поле индукция 0,1 Тл. Найдите радиус кривизны траектории движения этой частицы.