Question

Определите радиус окружности и период обращения электрона в однородном магнитном поле с индукцией B=0,01Тл.скорость электрона перпендикулярна вектору магнитной индукции и равна 10 м/с^2

Answer 1

qVB=ma

1.6*10^-19*10*0.01=mv^2/R

1.6*10^-20=9.1*10^-31*100/R

R=1.91*10^-28/1.6*10^-20=1.19375*10^-8

Ответ: R=1.19375*10^-8 

Answer 2

Для определения радиуса окружности и периода обращения электрона в однородном магнитном поле мы можем использовать формулу для радиуса орбиты заряженной частицы в магнитном поле и формулу для периода обращения.

Радиус орбиты заряженной частицы в магнитном поле определяется формулой:

r = (m * v) / (|q| * B),

где: r - радиус орбиты, m - масса электрона, v - скорость электрона, |q| - абсолютное значение заряда электрона, B - индукция магнитного поля.

Масса электрона (m) составляет приблизительно 9.10938356 x 10^-31 кг, заряд электрона (|q|) равен примерно 1.60217662 x 10^-19 Кл (колеблющийся знак минус убирается, так как мы используем абсолютное значение заряда), скорость электрона (v) равна 10 м/с, а индукция магнитного поля (B) равна 0.01 Тл.

Подставим значения в формулу:

r = (9.10938356 x 10^-31 кг * 10 м/с) / (1.60217662 x 10^-19 Кл * 0.01 Тл).

Вычислим значение радиуса орбиты:

r ≈ 5.686 x 10^-3 м = 5.686 мм.

Теперь, чтобы найти период обращения (T), мы можем воспользоваться формулой:

T = (2 * π * m) / (|q| * B),

где все параметры уже известны. Подставим их в формулу:

T = (2 * π * 9.10938356 x 10^-31 кг) / (1.60217662 x 10^-19 Кл * 0.01 Тл).

Вычислим значение периода обращения:

T ≈ 1.137 x 10^-7 сек.

Таким образом, радиус орбиты электрона в этом магнитном поле составляет приблизительно 5.686 миллиметра, а период его обращения около 113.7 наносекунд.