Магнитное поле не совершает работы над протоном, поэтому работа равна 0 Дж. ️ Шаг 1: Анализ силы, действующей на протон На протон, движущийся в магнитном поле, действует сила Лоренца. Величина этой силы определяется формулой: где — заряд частицы, — её скорость, — индукция магнитного поля, а — угол между вектором скорости и вектором магнитной индукции. По условию протон влетает перпендикулярно полю, следовательно, и . Важнейшим свойством силы Лоренца является то, что она всегда направлена перпендикулярно вектору скорости частицы ( ). Согласно правилу левой руки, эта сила сообщает частице центростремительное ускорение, заставляя её двигаться по окружности, но не меняет модуль её скорости. ️ Шаг 2: Определение работы силы Работа постоянной силы определяется как скалярное произведение вектора силы на вектор перемещения : В любой бесконечно малый момент времени вектор элементарного перемещения сонаправлен с вектором мгновенной скорости . Поскольку сила Лоренца всегда перпендикулярна скорости , угол между силой и перемещением всегда равен . Так как , элементарная работа на каждом участке пути равна нулю. Следовательно, суммарная работа за любой промежуток времени, включая полный оборот по окружности, также равна нулю. Магнитное поле лишь изменяет направление движения протона, но не его кинетическую энергию. Ответ: Работа магнитного поля над протоном равна 0 Дж. Нужно ли вам рассчитать радиус окружности или период обращения протона в этом магнитном поле?