Question

Вычислите силу Лоренца, действующую на протон, движущийся со скоростью 10^5 м/с в однородном магнитном поле с индукцией 0,3Тл перпендикулярно линиям индукции.

Answer 1

Дано:
q=1,6·10Кл
v=10м/с
B=0,3Тл
α=90°
Найти:
Fл=?
Решение:
Fл = |q|vBsinα
sin 90°=1
Fл =1,6·10⁻¹⁹Кл·10⁵м/с·0,3Тл·sin90°= 0,48·10⁻¹⁴H=4,8·10⁻¹⁵H

Answer 2

Сила Лоренца, действующая на заряженную частицу в магнитном поле, может быть вычислена с помощью следующей формулы:

F = q * (v x B),

где F - сила Лоренца, q - заряд частицы, v - скорость частицы, B - индукция магнитного поля.

В данном случае мы имеем протон, который имеет заряд q = 1,6 * 10^(-19) Кл и движется со скоростью v = 10^5 м/с. Индукция магнитного поля B = 0,3 Тл.

Теперь мы можем вычислить силу Лоренца:

F = (1,6 * 10^(-19) Кл) * (10^5 м/с) * (0,3 Тл).

Обратите внимание, что векторное произведение (v x B) даст нам вектор, перпендикулярный обоим векторам v и B, и его модуль будет равен произведению модулей векторов на синус угла между ними.

Подставим значения:

F = (1,6 * 10^(-19) Кл) * (10^5 м/с) * (0,3 Тл) * sin(90°).

Угол между векторами v и B равен 90°, так как они перпендикулярны.

F = (1,6 * 10^(-19) Кл) * (10^5 м/с) * (0,3 Тл) * 1.

Теперь произведем вычисления:

F = 4,8 * 10^(-14) Н.

Таким образом, сила Лоренца, действующая на протон, движущийся со скоростью 10^5 м/с в однородном магнитном поле с индукцией 0,3 Тл, составляет 4,8 * 10^(-14) Н.