Question

ПОМОГИТЕ СРОЧНО Електрон влітає в однорідне магнітне поле з індукцією 1,4*10^3 Тл у вакуумі з швидкістю 500км/с, Перпендикулярно до ліній індукції. Визначте силу,що діє На електрон і радіус кола по якому він рухається

Answer 1

Дано:

B=1,4*10^3 Тл

v=500км/с=500 000 м/с

α=90°

q=1,6*10^-19 Кл

m=9,1*10^-31 кг

F-? R-?

Решение:

F=Bqv sinα

R=mv/Bq

F=1,4*10^3 * 1,6*10^-19 * 500 000 * 1=1 120*10^-19 (H)

R=9,1*10^-31 * 500 000/1,4*10^3 * 1,6*10^-19=2 031,25*10^-12 (м)

Answer 2

Для визначення сили, яка діє на електрон, і радіусу кола, по якому він рухається в однорідному магнітному полі, використовуйте формули, що описують цей процес.

1. Сила, що діє на електрон в магнітному полі, називається лоренцевою силою (F). Формула для обчислення лоренцевої сили:

   F = q * v * B * sin(θ)

   де:

   • F - сила в ньютонах (Н);
   • q - заряд електрона (приблизно -1.602 x 10^-19 Кл);
   • v - швидкість руху електрона (м/с);
   • B - індукція магнітного поля (Тл);
   • θ - кут між вектором швидкості (v) і вектором індукції магнітного поля (B). У вашому випадку, θ = 90 градусів, оскільки електрон рухається перпендикулярно до ліній індукції.

2. Радіус кола (r), по якому рухається електрон, можна знайти за допомогою формули для центростремительного прискорення:

   F = (m * v^2) / r

   де:

   • m - маса електрона (приблизно 9.109 x 10^-31 кг);
   • v - швидкість руху електрона (м/с);
   • r - радіус кола, який ми шукаємо.

Тепер давайте обчислимо ці значення:

1. Сила (F): F = (-1.602 x 10^-19 Кл) * (500,000 м/с) * (1.4 x 10^3 Тл) * sin(90°) F = (-1.602 x 10^-19 Кл) * (500,000 м/с) * (1.4 x 10^3 Тл) * 1 F = -1.1214 x 10^-11 Н (напрямлена відцентрово від лінії індукції).

2. Радіус кола (r): Ми можемо використовувати формулу для центростремительного прискорення для обчислення радіуса кола:

   -1.1214 x 10^-11 Н = (9.109 x 10^-31 кг) * (v^2) / r

   Розв'яжемо це для r:

   r = (9.109 x 10^-31 кг) * (500,000 м/с)^2 / (-1.1214 x 10^-11 Н) r ≈ 2.05 x 10^-2 м або 2.05 мм

Отже, сила, яка діє на електрон, при такому русі, становить близько -1.1214 x 10^-11 Н, і електрон рухається в кільцевому руху з радіусом приблизно 2.05 мм в однорідному магнітному полі індукцією 1.4 x 10^3 Тл.