
Протон в магнитном поле с индукцией 0,04 Тл описывает окружность радиусом 10 см. Какова скорость
протона? q = 1,6∙ 10 -19 Кл m = 1,6∙ 10 -27кг. А). 10 -3 м/с Б). 10 -5 м/с В). 4∙10 4 м/с Нужно с решением

Ответы на вопрос

q = +1,6·10⁻¹⁹ Кл
m = 1,6·10⁻²⁷ кг
B = 0,04 Тл
R = 10 см = 0,10 м
____________
V - ?
На протон в магнитном поле действуют центростремительная сила и сила Лоренца, которые уравновешивают друг друга:
m*V² / R = q*B*V
m*V / R = q*B
V = q*B*R / m
V = 1,6·10⁻¹⁹*0,04*0,10 / 1,6*10⁻²⁶ = 40 000 м/с = 4*10⁴ м/с
Правильный ответ:
В) 4∙10⁴ м/с



Для решения данной задачи, мы можем использовать формулу Лоренца для силы, действующей на заряженную частицу в магнитном поле:
F = q * v * B
где F - сила, действующая на частицу, q - заряд частицы, v - скорость частицы, B - индукция магнитного поля.
Сила Лоренца вызывает центростремительное ускорение на частицу, поэтому сила Лоренца должна быть равна центростремительной силе:
F = m * (v^2 / r)
где m - масса частицы, v - скорость частицы, r - радиус окружности.
Приравняем эти две силы и найдем скорость протона.
q * v * B = m * (v^2 / r)
q * B = (m * v) / r
v = (q * B * r) / m
Теперь подставим значения:
q = 1,6 * 10^(-19) Кл B = 0,04 Тл r = 10 см = 0,1 м m = 1,6 * 10^(-27) кг
v = (1,6 * 10^(-19) Кл * 0,04 Тл * 0,1 м) / (1,6 * 10^(-27) кг)
v = (6,4 * 10^(-21) Кл * Тл * м) / (1,6 * 10^(-27) кг)
v = (6,4 * 10^(-21) Кл * Тл * м) / (1,6 * 10^(-27) кг)
v = 4 * 10^6 м/с
Таким образом, скорость протона составляет 4 * 10^6 м/с. Ответ: В). 4∙10^6 м/с.


Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili