Альфа-частица под действием однородного магнитного noля рав​номерно вращается по окружности радиуса 3 см. Периодвращения 0,628 мс. Определить величину магнитной индукции поля. Удельный заряд альфа-частицы считать равным 0,05 Кл/мкг.
от

1 Ответ

дано:  
Радиус окружности r = 3 см = 0,03 м  
Период вращения T = 0,628 мс = 0,628 * 10^(-3) с = 0,000628 с  
Удельный заряд альфа-частицы q/m = 0,05 Кл/кг  

найти:  
Величину магнитной индукции B.

решение:  
Сначала найдем скорость v альфа-частицы. Скорость выражается через радиус и период:

v = 2 * π * r / T.

Подставим известные значения:

v = 2 * π * 0,03 м / 0,000628 с.

Расчитаем значение:

v ≈ 2 * 3,14 * 0,03 / 0,000628 ≈ 300,73 м/с (округлено до двух знаков после запятой).

Теперь используем соотношение между магнитной индукцией B, скоростью v и радиусом r. Для заряда, движущегося по окружности в магнитном поле, выполняется следующее уравнение:

B = (m * v) / (q * r).

Где m - масса частицы, которую можно выразить через удельный заряд:

m = q / (q/m).

Теперь подставим массу в формулу для B:

B = (q/m) * (v / r).

Подставим известные значения:

B = 0,05 Кл/кг * (300,73 м/с / 0,03 м).

Теперь рассчитаем:

B = 0,05 * (30073) ≈ 1503,65 Тл.

ответ:  
Величина магнитной индукции поля составляет приблизительно 1,50 Тл.
от