Магнитная индукция магнитного поля Земли в средних широтах составляет примерно 5 • 10-5 Тл. Чему равно отношение модуля силы Лоренца к модулю силы тяжести для электрона, движущегося перпендикулярно вектору магнитной индукции со скоростью 10 км/с?
от

1 Ответ

Дано:
- Магнитная индукция B = 5 * 10^(-5) Тл,
- Скорость электрона v = 10 км/с = 10 * 10^3 м/с,
- Масса электрона m = 9.11 * 10^(-31) кг,
- Заряд электрона q = 1.6 * 10^(-19) Кл,
- Ускорение свободного падения g = 9.8 м/с².

Найти: отношение модуля силы Лоренца к модулю силы тяжести для электрона.

Решение:

1. Модуль силы Лоренца F_L = q * v * B, так как вектор скорости перпендикулярен вектору магнитной индукции.
   F_L = 1.6 * 10^(-19) * 10 * 10^3 * 5 * 10^(-5)
   F_L = 8 * 10^(-14) Н.

2. Модуль силы тяжести для электрона F_g = m * g.
   F_g = 9.11 * 10^(-31) * 9.8
   F_g = 8.93 * 10^(-30) Н.

3. Отношение модуля силы Лоренца к модулю силы тяжести:
   Отношение = F_L / F_g
   Отношение = (8 * 10^(-14)) / (8.93 * 10^(-30))
   Отношение ≈ 8.95 * 10^15.

Ответ: отношение модуля силы Лоренца к модулю силы тяжести для электрона примерно равно 8.95 * 10^15.
от