Электрон движется в однородном магнитном поле с индукцией 0,2 Тл со скоростью 2 · 106 м/с, направленной перпендикулярно линиям магнитной индукции. а) Изменяется ли кинетическая энергия электрона? Обоснуйте свой б) Чему равна действующая на электрон сила Лоренца? в) Чему равна частота обращения электрона?
от

1 Ответ

Дано: B = 0.2 Тл, v = 2 * 10^6 м/с, e = 1.6 * 10^-19 Кл (заряд электрона).

а) Найти, изменяется ли кинетическая энергия электрона.
б) Найти действующую на электрон силу Лоренца.
в) Найти частоту обращения электрона.

Решение:
а) Кинетическая энергия электрона не изменяется, так как сила Лоренца перпендикулярна скорости электрона, и работа этой силы равна нулю.

б) Действующая на электрон сила Лоренца определяется формулой F = e * v * B, где e - заряд электрона, v - скорость электрона, B - магнитная индукция.
F = 1.6 * 10^-19 Кл * 2 * 10^6 м/с * 0.2 Тл = 0.64 * 10^-13 Н = 6.4 * 10^-14 Н.

в) Частота обращения электрона в магнитном поле определяется формулой f = (e * B) / (2 * π * m), где m - масса электрона.
f = (1.6 * 10^-19 Кл * 0.2 Тл) / (2 * π * 9.11 * 10^-31 кг) ≈ 5.52 * 10^9 Гц.

Ответ:
а) Кинетическая энергия электрона не изменяется.
б) Действующая на электрон сила Лоренца равна 6.4 * 10^-14 Н.
в) Частота обращения электрона равна примерно 5.52 * 10^9 Гц.
от