Question

Отрицательно заряженная частица, которая обладает энергией 0,01 МэВ, влетает в однородное магнитное поле, под действием которого движется по окружности. Радиус окружности равен 2 мм. Определите силу, с которой магнитное поле действует на частицу.

Answer 1

Ответ:

1,6 • 10(-12)

Объяснение:

на фото

Answer 2

Чтобы определить силу, с которой магнитное поле действует на заряженную частицу, движущуюся по окружности, мы можем использовать формулу для центростремительной силы в магнитном поле. Эта сила определяется как \( F = qvB \), где:

- \( F \) - сила (в ньютонах), - \( q \) - величина заряда частицы (в кулонах), - \( v \) - скорость частицы (в метрах в секунду), - \( B \) - индукция магнитного поля (в теслах).

Мы можем выразить скорость \( v \) через радиус \( r \) и энергию частицы \( E \) с использованием формулы для кинетической энергии в электромагнитном поле: \( E = \frac{1}{2}mv^2 \), где \( m \) - масса частицы.

Также, учитывая, что радиус окружности \( r \) равен 2 мм (0.002 м), и энергия частицы \( E \) равна 0.01 МэВ (это 1.6e-14 дж), мы можем использовать эти данные для расчета скорости \( v \).

1. Вычисление скорости \( v \): \[ E = \frac{1}{2}mv^2 \] \[ v = \sqrt{\frac{2E}{m}} \]

2. Подставляем \( v \) в формулу для центростремительной силы \( F \): \[ F = qvB \]

3. Решение: - Преобразуем энергию частицы в джоули: \(1 \, \text{МэВ} = 1.6 \times 10^{-13} \, \text{Дж}\). - Масса частицы \( m \) - это масса электрона, приблизительно \(9.11 \times 10^{-31} \, \text{кг}\). - Величина заряда \( q \) для электрона равна \(1.6 \times 10^{-19} \, \text{Кл}\). - Индукция магнитного поля \( B \) в данной задаче не предоставлена, поэтому вам нужно знать это значение для выполнения расчетов.

Обратите внимание, что в этом ответе предполагается, что частица движется в однородном магнитном поле, и вся энергия преобразуется в кинетическую энергию частицы.