Положительно заряженная частица влетает в магнитное поле с индукцией 100 мТл, которое направлено слева направо. Сила Лоренца равна 0,4 фН и действует на протон по направлению вниз.  а) Сделайте рисунок и укажите направление всех величин. б) Чему равна скорость частицы, выполнить с решением.
от

1 Ответ

Дано:
Индукция магнитного поля: B = 100 мТл
Сила Лоренца: F = 0,4 фН (направлена вниз)
Заряд протона: q = 1,6 * 10^-19 Кл

а) Направление всех величин:
- Индукция магнитного поля: слева направо
- Сила Лоренца: вниз
- Заряд протона: положительный

б) Решение:
Сила Лоренца на заряженную частицу определяется как F = q * v * B * sin(θ), где v - скорость частицы, θ - угол между векторами скорости и магнитной индукции.

Так как сила направлена вниз, то угол между векторами скорости и магнитной индукции составляет 90 градусов. Тогда sin(90°) = 1.

Из уравнения силы Лоренца можно найти скорость частицы:
F = q * v * B
v = F / (q * B)
v = 0,4 * 10^-15 / (1,6 * 10^-19 * 100 * 10^-3)
v = 0,25 * 10^4 m/s
v = 2,5 * 10^3 m/s

Ответ:
Скорость частицы равна 2,5 * 10^3 м/с, если сила Лоренца равна 0,4 фН и действует на протон вниз при влетении в магнитное поле с индукцией 100 мТл.
от