Яку величину магнітної індукції діє на заряд 2 мкКл, який рухається зі швидкістю 5000 км/с під кутом 45° до ліній
Яку величину магнітної індукції діє на заряд 2 мкКл, який рухається зі швидкістю 5000 км/с під кутом 45° до ліній індукції поля, якщо сила, що діє на заряд, дорівнює 2,8 мН? Задачу розв"яжіть на папері та запишіть значення магнітної індукції разом із відповідними одиницями вимірюваннями.
06.12.2023 23:44
Пояснення:
Коли на заряд, рухаючись зі швидкістю v в магнітному полі індукції B, діє магнітна сила F, їх взаємозв"язок можна виразити за формулою: F = q * v * B * sin(θ), де q - величина заряду, v - швидкість руху, B - магнітна індукція поля, θ - кут між напрямком руху заряду і лініями індукції поля.
У даній задачі магнітна сила дорівнює 2,8 мН (міліньютону), заряд q = 2 мкКл (мікрокулон) рухається зі швидкістю v = 5000 км/сік (кілометрів в секунду) під кутом 45°. Запишемо формулу магнітної сили з відомими величинами: 2,8 мН = (2 мкКл) * (5000 км/с) * B * sin(45°).
Щоб знайти магнітну індукцію B, розпишемо формулу за відомими величинами і розв"яжемо її відносно B: B = 2,8 мН / [(2 мкКл) * (5000 км/с) * sin(45°)]. Після підстановки числових значень і обчислення отримуємо значення магнітної індукції B.
Приклад використання:
Обчисліть магнітну індукцію, що діє на заряд 2 мкКл, рухаючись зі швидкістю 5000 км/с під кутом 45° до ліній індукції поля, якщо сила, що діє на заряд, дорівнює 2,8 мН.
Рекомендації:
- Пам"ятайте формулу для обчислення магнітної сили: F = q * v * B * sin(θ).
- Зауважте, що в даній задачі ми шукаємо значення магнітної індукції B, тому розв"яжіть формулу відносно B.
- При обчисленні відповіді враховуйте одиниці вимірювання.
Вправа:
Обчисліть значення магнітної індукції B, яка діє на заряд 5 мкКл, рухаючись зі швидкістю 8000 м/с під кутом 60° до лінії індукції поля, якщо сила, що діє на заряд, дорівнює 3,2 мН. Запишіть значення магнітної індукції разом з відповідними одиницями вимірюваннями.
Инструкция: Из условия задачи известно, что на заряд действует сила и известны его величина (2 мкКл) и угол (45°) относительно линий индукции магнитного поля. Также известна скорость движения заряда (5000 км/с). Необходимо найти величину магнитной индукции, с которой действует это поле на заряд.
Формула для нахождения силы, действующей на заряд в магнитном поле:
F = q * v * B * sin(α),
где F - сила, q - величина заряда, v - скорость заряда, B - магнитная индукция, α - угол между скоростью заряда и линиями индукции.
Переставим формулу и решим ее относительно B:
B = F / (q * v * sin(α)).
Подставим известные значения:
B = 2,8 мН / (2 мкКл * 5000 км/с * sin(45°)).
Выполним необходимые преобразования единиц измерения:
B = 2,8 * 10^(-3) Н / (2 * 10^(-6) Кл * 5000 * 10^3 м/с * sin(45°)).
B = 2,8 * 10^(-3) Н / (2 * 10^(-6) Кл * 5000 * 10^3 м/с * 1/√2).
B = 2,8 * 10^(-3) Н / (2 * 10^(-6) Кл * 5000 * 10^3 м/с * 1/√2).
B ≈ 0,198 Тл.
Таким образом, магнитная индукция, с которой действует поле на заряд, равна приблизительно 0,198 Тл.
Совет: Для лучшего понимания концепции магнитостатики, рекомендуется изучить основные формулы и законы этого раздела. Также полезно разобраться с принципами работы магнитных полей и их влиянием на заряды.
Задача для проверки: Найдите магнитную индукцию, с которой будет действовать магнитное поле на заряд 5 мкКл, если он будет двигаться со скоростью 3000 м/с параллельно линиям индукции. Сила, действующая на заряд, составляет 1,2 мН. Запишите значение магнитной индукции с соответствующими единицами измерения.