Дано:
- скорость частицы v = 800 м/с
- угол между векторами скорости и магнитной индукции θ = 30°
- напряжённость электрического поля E = 4 кВ/м = 4 × 10^3 В/м
- магнитная индукция B = 0,5 Тл
- заряд частицы q (предположим, что это заряд электрона, q = 1,6 × 10^-19 Кл)
Найти: отношение силы, действующей на частицу со стороны электрического поля, к силе Лоренца.
Решение:
1. Сила, действующая на частицу со стороны электрического поля, вычисляется по формуле:
F_E = q * E
2. Сила Лоренца вычисляется по формуле:
F_L = q * v * B * sin(θ)
Теперь подставим все известные значения:
1. Сила, действующая со стороны электрического поля:
F_E = (1,6 × 10^-19) * (4 × 10^3) = 6,4 × 10^-16 Н
2. Сила Лоренца:
F_L = (1,6 × 10^-19) * (800) * (0,5) * sin(30°)
Зная, что sin(30°) = 0,5, получаем:
F_L = (1,6 × 10^-19) * (800) * (0,5) * 0,5 = 3,2 × 10^-16 Н
Теперь находим отношение силы, действующей на частицу со стороны электрического поля, к силе Лоренца:
Отношение = F_E / F_L = (6,4 × 10^-16) / (3,2 × 10^-16) = 2
Ответ: отношение силы, действующей на частицу со стороны электрического поля, к силе Лоренца равно 2.