Question

ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА! Чему равен заряд иона, который в однородном магнитном поле движется по окружности радиуса 2.6 см, массой 6,64•10^-27 м, скоростью 500 км/с и индукцией 0,4 Тл.

Answer 1

F = Fл

F = ma

Fл = |q₀|VBsinα

ma = |q₀|VB, sin90° = 1

q₀ = ma/VB = 6.64 * 10⁻²⁷ * 10¹³ / 5 * 10⁵ * 0.4 = 332 * 10⁻²¹ кг

a = V²/R = (5 * 10⁵)² / 0.026 ~ 1000 * 10¹⁰ = 10¹³ м/с²

Ответ: 332 * 10⁻²¹ кг

Answer 2

Для решения этой задачи нам понадобятся законы движения заряженных частиц в магнитном поле. Когда заряженная частица движется перпендикулярно к магнитному полю, она будет двигаться по окружности с радиусом R и частотой обращения ω, определяемыми следующим образом:

Радиус окружности R: R = (масса * скорость) / (заряд * индукция магнитного поля * сила заряда) Частота обращения ω: ω = (заряд * индукция магнитного поля) / масса

Для нахождения заряда иона, который движется по окружности, используем следующую формулу:

Заряд q: q = (масса * скорость) / (радиус * индукция магнитного поля)

Переведем скорость из км/с в м/с: 500 км/с = 500,000 м/с

Теперь подставим известные значения и решим:

Радиус окружности R = 2.6 см = 0.026 м Масса миона м = 6.64 * 10^-27 кг Скорость v = 500,000 м/с Индукция магнитного поля B = 0.4 Тл

Заряд q = (6.64 * 10^-27 кг * 500,000 м/с) / (0.026 м * 0.4 Тл) Заряд q ≈ 5.1 * 10^-19 Кл

Таким образом, заряд иона равен приблизительно 5.1 * 10^-19 Кл (колумб).