Question

Электрон влетел в однородное магнитное поле с индукцией 10-3 Тл и описал окружность. Найдите период обращения электрона. Масса электрона 9,1·10-31 кг, заряд электрона – 1,6·10- 19Кл

Answer 1

Дано:

B = 1·10⁻³ Тл

m = 9,1·10⁻³¹ кг

q = 1,6·10⁻¹⁹ Кл

____________

T - ?

На электрон в магнитном поле действует сила Лоренца. Эта сила является и центростремительной силой:

q·B·V = m·V²/R

Отсюда:

V = q·B·R / m

Длина окружности:

S = 2π·R

Период:

T = S / V = 2π·R·m / (q·B·R) = 2π·m / (q·B)

T = 2·3,14·9,1·10⁻³¹ / (1,6·10⁻¹⁹·1·10⁻³) ≈ 36·10⁻⁹ c или 36 нс

Answer 2

Период обращения электрона в магнитном поле можно найти по формуле:

T = 2πm / qB,

где m - масса электрона, q - его заряд, B - индукция магнитного поля.

Подставляя значения, получим:

T = 2π * 9,1·10^-31 кг / (1,6·10^-19 Кл * 10^-3 Тл) ≈ 3,58 * 10^-8 с.

Таким образом, период обращения электрона составляет примерно 35,8 наносекунд.