Question

Протон движется перпендикулярно силовым линиям магнитного поля с напряжённостью 100 А/м. Скорость движения протона 1,2х10^3 м/с. Найти силу, действующую на протон.

Answer 1

F=q*B*V
B=M0*H
F=q*M0*H*V=1,6*10^-19*12,56*10^-7*100*1,2*10^3=2,4*10^-20 Н

Answer 2

Для определения силы, действующей на протон, используется формула Лоренца:

F = q * (v × B),

где F - сила, действующая на протон, q - заряд протона (1,6 × 10^-19 Кл), v - скорость протона (1,2 × 10^3 м/с), B - напряжённость магнитного поля (100 А/м).

Так как протон движется перпендикулярно силовым линиям магнитного поля, векторная произведение скорости и напряжённости магнитного поля может быть записано как:

v × B = |v| * |B| * sin(θ),

где θ - угол между векторами v и B. В данном случае угол будет 90 градусов, так как протон движется перпендикулярно магнитному полю.

Таким образом, формула Лоренца примет вид:

F = q * |v| * |B| * sin(90°).

Так как sin(90°) = 1, формула упрощается до:

F = q * |v| * |B|.

Подставляя числовые значения:

F = (1,6 × 10^-19 Кл) * (1,2 × 10^3 м/с) * (100 А/м).

Вычисляя это выражение, получим:

F ≈ 1,92 × 10^-14 Н.

Таким образом, сила, действующая на протон, составляет примерно 1,92 × 10^-14 Н.