Question

На электрон, движущийся в однородном магнитном поле, с индукцией 1,4 мТл перпендикулярно линиям индукции, действует сила Лоренца 1,1*10^-16 Н. Определите, с какой скоростью движется электрон.​

Answer 1

Ответ:

Для определения скорости движения электрона, используем уравнение силы Лоренца:

F = q * v * B

Где:

F - сила Лоренца (1,1 * 10^-16 Н)

q - заряд электрона (1,6 * 10^-19 Кл)

v - скорость электрона (которую мы хотим найти)

B - индукция магнитного поля (1,4 мТл = 1,4 * 10^-3 Тл)

Теперь мы можем решить уравнение относительно скорости:

1,1 * 10^-16 Н = (1,6 * 10^-19 Кл) * v * (1,4 * 10^-3 Тл)

Теперь давайте разрешим уравнение для v:

v = (1,1 * 10^-16 Н) / [(1,6 * 10^-19 Кл) * (1,4 * 10^-3 Тл)]

v ≈ 0,393 * 10^3 м/с

v ≈ 393 м/с

Таким образом, скорость электрона составляет около 393 метра в секунду.

Answer 2

Сила Лоренца, действующая на электрический заряд (в данном случае, электрон) в магнитном поле, может быть выражена следующим образом:

\[ F = q \cdot v \cdot B, \]

где: - \( F \) - сила Лоренца, - \( q \) - заряд частицы (в данном случае, элементарный заряд электрона, примерно \( -1.6 \times 10^{-19} \) Кл), - \( v \) - скорость частицы, - \( B \) - индукция магнитного поля.

Условие задачи указывает, что сила Лоренца равна \(1.1 \times 10^{-16}\) Н, а индукция магнитного поля \(B\) равна \(1.4 \times 10^{-3}\) Тл.

Подставим известные значения в уравнение:

\[ 1.1 \times 10^{-16} = (1.6 \times 10^{-19}) \cdot v \cdot (1.4 \times 10^{-3}). \]

Теперь решим уравнение относительно скорости \(v\):

\[ v = \frac{1.1 \times 10^{-16}}{(1.6 \times 10^{-19}) \cdot (1.4 \times 10^{-3})}. \]

Вычислим это:

\[ v \approx \frac{1.1 \times 10^{-16}}{2.24 \times 10^{-22}} \approx 4.91 \times 10^{5} \, \text{м/с}. \]

Таким образом, скорость электрона примерно \(4.91 \times 10^{5} \, \text{м/с}\).