Дано:
Масса иона m = 4,0*10^-26 кг
Заряд иона q = 1,6·10^-19 Кл
Индукция магнитного поля B = 10 мТл = 10*10^-3 Тл
Модуль импульса иона p = 4,0*10^-20 кг∙м/с
Найти:
Модуль силы Лоренца, действующей на ион
Решение:
Сила Лоренца, действующая на заряженную частицу в магнитном поле, рассчитывается по формуле:
F = q * v * B
где F - сила Лоренца, q - заряд частицы, v - скорость частицы, B - индукция магнитного поля.
Модуль скорости частицы можно выразить через модуль импульса и массу:
v = p / m
Подставим известные значения:
v = (4,0*10^-20 кг∙м/с) / (4,0*10^-26 кг) = 1*10^6 м/с
Теперь подставим полученное значение скорости в формулу для силы Лоренца:
F = (1,6·10^-19 Кл) * (1*10^6 м/с) * (10*10^-3 Тл)
F = 16*10^-13 Н
F = 1,6*10^-12 Н
Ответ:
Модуль силы Лоренца, действующей на ион, равен 1,6*10^-12 Н.