В пространстве, гае существует одновременно однородные и постоянные взаимно перпендикулярные электрическое и магнитное поля, перпендикулярно к этим полям по прямолинейной траектории равно- мерно движется электрон. Найти модуль индукции магнитного поля, если напряженность электрического поля 5 кВ/м, а скорость электрона 50 км/с.
от

1 Ответ

дано:  
Напряженность электрического поля E = 5 кВ/м = 5000 В/м  
Скорость электрона v = 50 км/с = 50000 м/с  

найти:  
Модуль индукции магнитного поля B.

решение:  
Когда электрон движется в однородных и взаимно перпендикулярных электрическом и магнитном полях, на него действуют две силы: сила электрического поля F_e и сила магнитного поля F_m.

Сила, действующая на электрон от электрического поля, описывается формулой:

F_e = q * E,

где q — заряд электрона (q ≈ -1.6 * 10^(-19) Кл).

Сила, действующая на электрон от магнитного поля, описывается формулой:

F_m = q * v * B.

В условиях равновесия, когда электрон движется по прямолинейной траектории, эти силы равны по модулю:

|F_e| = |F_m|.

Подставим выражения для сил:

q * E = q * v * B.

Так как заряд электрона q одинаковый с обеих сторон, можем его сократить:

E = v * B.

Теперь выразим B:

B = E / v.

Подставим известные значения в уравнение:

B = 5000 В/м / 50000 м/с.

Теперь вычислим значение:

B = 0.1 Тл.

ответ:  
Модуль индукции магнитного поля составляет 0.1 Тл.
от