Question

Электрон движется в однородном магнитном поле с индукцией 4 мТл .Радиус Траектории 5 см. Найти скорость электрона.Указать направление действия силы Лоренца .

Answer 1

Сила Лоренца:
F = e*B*V             (1)
         
Она же является и центростремительной силой:
Fцс = m*V² / R     (2)

Приравняем (1) и (2)
e*B*V   =  m*V² / R
e*B   =  m*V / R

Скорость:
V = e*B*R / m
V = 1,6*10⁻¹⁹*4*10⁻³*0,05 / 9,11*10⁻³¹ ≈ 35*10⁶ м/с


Направление силы Лоренца можно определить по правилу левой руки.

Answer 2

Для определения скорости электрона в однородном магнитном поле и направления действия силы Лоренца, мы можем использовать формулу для радиуса траектории электрона в магнитном поле:

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

где: r - радиус траектории, m - масса электрона, v - скорость электрона, q - заряд электрона, B - индукция магнитного поля.

Переставив эту формулу, мы можем выразить скорость электрона:

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

Для решения этой задачи нам необходимо знать массу электрона, которая составляет приблизительно 9.10938356 × 10^-31 кг, и заряд электрона, который равен 1.602176634 × 10^-19 Кл.

Подставим эти значения в формулу:

v = (0.05 м * 1.602176634 × 10^-19 Кл * 4 мТл) / (9.10938356 × 10^-31 кг).

Выполнив вычисления, получим:

v ≈ 3.53372073 × 10^6 м/с.

Таким образом, скорость электрона составляет около 3.53372073 × 10^6 м/с.

Направление действия силы Лоренца определяется по правилу левой руки. Если вы протянете большой палец левой руки в направлении скорости электрона, а изгибанные пальцы указывают в направлении магнитного поля, то направление действия силы Лоренца будет указывать мизинец левой руки.