Question

Электроники движется в однородном магнитном поле перпендикулярно к линиям магнитной индукции по окружности радиусом 10см. Определить скорость движения электрона, если напряжность поля равна 1.6 *10^2 А/м. Движение происходит в вакууме

Answer 1

Вот пожалуйста , )
15

Answer 2

Для определения скорости движения электрона, движущегося в однородном магнитном поле, можно использовать формулу для центростремительного ускорения. В данном случае, электрон движется по окружности, поэтому мы можем использовать следующую формулу:

$F_{\text{цс}} = \frac{mv^2}{r}$

Где:

• $F_{\text{цс}}$ - центростремительная сила
• $m$ - масса электрона (которую можно принять равной $9.10938356 \times 10^{-31}$ кг)
• $v$ - скорость электрона
• $r$ - радиус окружности

Центростремительная сила в данном случае вызвана действием магнитного поля и равна:

$F_{\text{цс}} = qvB$

Где:

• $q$ - заряд электрона (который равен $1.60217663 \times 10^{-19}$ Кл)
• $B$ - магнитная индукция

Теперь мы можем приравнять два выражения для центростремительной силы:

$qvB = \frac{mv^2}{r}$

Из этого уравнения можно выразить скорость $v$:

$v = \frac{qrB}{m}$

Теперь подставим значения из условия:

$q = 1.60217663 \times 10^{-19}$ Кл $B = 1.6 \times 10^2$ А/м $m = 9.10938356 \times 10^{-31}$ кг $r = 0.10$ м (10 см)

$v = \frac{(1.60217663 \times 10^{-19}\, \text{Кл})(1.6 \times 10^2\, \text{А/м})(0.10\, \text{м})}{9.10938356 \times 10^{-31}\, \text{кг}}$

Теперь вычислим скорость $v$:

$v \approx 2.872 \times 10^6\, \text{м/с}$

Скорость движения электрона в данном магнитном поле составляет примерно $2.872 \times 10^6$ м/с.