Электрон движется по окружности радиусом 4 мм. перпендикулярно к линиям индукции однородного магнитного поля. скорость электрона равна 3,5 *10 м/с. расчитайте индукцию магнитного поля

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Магнитная индукция поля составляет 4,9810-34 comma 98 center dot 10 to the negative 3 power Тл (или приблизительно 55 мТл). ️ Шаг 1: Анализ сил и физических закономерностей При движении заряженной частицы в однородном магнитном поле перпендикулярно линиям индукции ( α=90alpha equals 90 raised to the composed with power), на неё действует сила Лоренца FLcap F sub cap L, которая сообщает частице центростремительное ускорение ana sub n. Согласно второму закону Ньютона: FL=mancap F sub cap L equals m a sub nГде сила Лоренца и центростремительное ускорение определяются формулами: FL=qvBsinα=evBcap F sub cap L equals q v cap B sine alpha equals e v cap B an=v2Ra sub n equals the fraction with numerator v squared and denominator cap R end-fraction ️ Шаг 2: Вывод формулы для магнитной индукции Подставим выражения для силы и ускорения в уравнение движения: evB=mv2Re v cap B equals the fraction with numerator m v squared and denominator cap R end-fraction Выразим искомую величину магнитной индукции Bcap B: B=mveRcap B equals the fraction with numerator m v and denominator e cap R end-fraction ️ Шаг 3: Вычисление итогового значения Для расчета используем справочные данные и значения из условия:

  • Масса электрона m9,1110-31m is approximately equal to 9 comma 11 center dot 10 to the negative 31 power кг Заряд электрона e1,610-19e is approximately equal to 1 comma 6 center dot 10 to the negative 19 power Кл Скорость v=3,5106v equals 3 comma 5 center dot 10 to the sixth power м/с Радиус R=410-3cap R equals 4 center dot 10 to the negative 3 power м

B=9,1110-313,51061,610-19410-30,004982 Тлcap B equals the fraction with numerator 9 comma 11 center dot 10 to the negative 31 power center dot 3 comma 5 center dot 10 to the sixth power and denominator 1 comma 6 center dot 10 to the negative 19 power center dot 4 center dot 10 to the negative 3 power end-fraction is approximately equal to 0 comma 004982 Тл Ответ: Индукция магнитного поля равна 4,9810-34 comma 98 center dot 10 to the negative 3 power Тл (что эквивалентно 4,984 comma 98 мТл). Требуется ли вам рассчитать период обращения электрона или его кинетическую энергию в данном поле?

Форма ответа

Ваш аватар