С каким ускорением движется электрон в однородном магнитном поле (вектор магнитной индукции перпендикулярен вектору скорости) с индукцией 0,05 Тл, если сила Лоренца, действующая на него, равна 5x10-13 Н? Электрон движется по окружности, его заряд 1,6 x10-19 Кл, масса электрона 9,1 x10-31кг.
от

1 Ответ

Дано: индукция магнитного поля (B) = 0.05 Тл, сила Лоренца (F) = 5x10^-13 Н, заряд электрона (q) = 1.6 x10^-19 Кл, масса электрона (m) = 9.1 x10^-31 кг

Найти: ускорение движения электрона

Решение:
Сила Лоренца, действующая на частицу в магнитном поле, определяется по формуле:
F = q * v * B,
где F - сила, действующая на частицу, q - заряд частицы, v - скорость частицы, B - индукция магнитного поля.

Учитывая, что электрон движется по окружности, мы можем использовать формулу для центростремительного ускорения в магнитном поле:
a = v^2 / r,
где a - ускорение, v - скорость частицы, r - радиус окружности.

Используя формулу для силы Лоренца, можно выразить скорость:
v = F / (q * B).

Подставим это значение скорости в формулу для ускорения и решим уравнение:
a = (F / (q * B))^2 * r.

Подставим известные значения и рассчитаем:
a = (5∙10^-13 / (1.6 ∙10^-19 * 0.05))^2 * r,
a ≈ 3.91 ∙ 10^13 * r.

Ответ: Ускорение движения электрона составляет примерно 3.91 ∙ 10^13 * r, где r - радиус окружности, по которой движется электрон.
от