Question

Протон в магнитном поле индукцией 0,01 То описал окружность радиусом 10см.Найти скорость протона

Answer 1

M*V^2/R=e*B*V
V=e*B*R/m=1,6*10^-19*0,01*0,1/1,6*10^-27=10^5 м/с

Answer 2

Для решения этой задачи, мы можем использовать формулу для силы Лоренца, которая действует на заряженную частицу в магнитном поле:

\[F = qvB,\]

где: - \(F\) - сила Лоренца, - \(q\) - заряд протона, - \(v\) - скорость протона, - \(B\) - индукция магнитного поля.

Так как протон движется по окружности, сила Лоренца является центростремительной силой, которая направлена к центру окружности и имеет величину \(F = \frac{mv^2}{r}\), где: - \(m\) - масса протона, - \(r\) - радиус окружности, в данном случае \(r = 10 см = 0,1 м\).

Устанавливаем равенство этих двух выражений:

\[\frac{mv^2}{r} = qvB.\]

Мы можем выразить скорость \(v\) из этого уравнения:

\[v = \frac{qrB}{m}.\]

Теперь подставим известные значения: - \(q = 1.6 \times 10^{-19} C\) (заряд протона в кулонах), - \(B = 0.01 Тл\) (индукция магнитного поля в Теслах), - \(m = 1.67 \times 10^{-27} кг\) (масса протона в килограммах).

\[v = \frac{(1.6 \times 10^{-19} C) \times (0.01 T)}{1.67 \times 10^{-27} кг}.\]

Теперь, подставив числовые значения, мы можем вычислить \(v\).