Дано:
Скорость электрона (v) = 5 * 10^7 м/с
Угол влета под которым электрон входит в магнитное поле (θ) = 90°
Радиус окружности, описываемой электроном (r) = 4 см = 0.04 м
Заряд электрона (q) = 1.6 * 10^-19 Кл
Масса электрона (m) = 9.1 * 10^-31 кг
Найти:
Индукцию магнитного поля
Решение:
Перпендикулярная составляющая силы Лоренца направлена к центру окружности и обеспечивает движение по окружности. Эта сила равна центростремительной силе:
F = m * v^2 / r
Сила Лоренца:
F = q * v * B
где B - индукция магнитного поля
Приравниваем две формулы:
q * v * B = m * v^2 / r
Из этого отношения мы можем выразить индукцию магнитного поля:
B = (m * v) / (q * r)
B = (9.1 * 10^-31 кг * 5 * 10^7 м/с) / (1.6 * 10^-19 Кл * 0.04 м)
B ≈ 7.17 Тл
Ответ:
Индукция магнитного поля примерно равна 7.17 Тл.