Question

електрон влітає в однорідне м п індукцією 5Тл зі швидкістю 10 6 м с перпендукуляр лініям індукції м п визначити силу лоренця і радіус кола траекторії m e =9,1.10-31кг

Answer 1

Fл = q*B*V = 1,6*10⁻¹⁹*5*1*10⁶ =  8*10⁻¹³ Дж

R = m*V / (q*B) = 9,1*10⁻³¹*1*10⁶ / (1,6*10⁻¹⁹*5) ≈ 1,1*10⁻⁶ м

Answer 2

Для визначення сили Лоренца та радіусу траекторії електрона в магнітному полі можемо скористатися формулою для сили Лоренца та центростремительного прискорення:

Сила Лоренца (F) на заряджену частинку, що рухається у магнітному полі, визначається як:

F = q * v * B,

де: q - величина заряду частинки, v - швидкість частинки, B - індукція магнітного поля.

Центростремительне прискорення (a) для частинки з масою m, що рухається в круговому русі, визначається як:

a = v^2 / r,

де: v - швидкість частинки, r - радіус траекторії.

Можемо використати ці дві формули, щоб знайти відповідь.

1. Знаходимо силу Лоренца (F): Заряд електрона (q) дорівнює елементарному заряду (e) і має величину q = 1.6 * 10^-19 Кл. Швидкість електрона (v) дорівнює 10^6 м/с. Індукція магнітного поля (B) дорівнює 5 Тл.

F = (1.6 * 10^-19 Кл) * (10^6 м/с) * (5 Тл) ≈ 8 * 10^-13 Н.

2. Знаходимо радіус траекторії (r): Маса електрона (m) дорівнює 9.1 * 10^-31 кг. Відомо, що центростремительне прискорення (a) є величиною, яка знаходиться в результаті взаємодії сили Лоренца і центростремительної сили, тому можемо встановити співвідношення:

q * v * B = m * a.

Ми вже знаємо F = q * v * B, тому можемо переписати рівняння:

F = m * a.

Тепер знаходимо a:

a = F / m ≈ (8 * 10^-13 Н) / (9.1 * 10^-31 кг) ≈ 8.8 * 10^17 м/с^2.

Тепер можемо знайти радіус траекторії (r):

a = v^2 / r.

r = v^2 / a ≈ (10^6 м/с)^2 / (8.8 * 10^17 м/с^2) ≈ 1.14 * 10^-6 м.

Таким чином, сила Лоренца, діюча на електрон, дорівнює близько 8 * 10^-13 Н, а радіус його траекторії становить приблизно 1.14 * 10^-6 м.