Question

7В однорідне магнітне поле з індукцією 1,3 Тл перпендикулярно до ліній індукції влітає α-частинка, залишаючи слід у вигляді дуги кола радіусом 2,4 см. Визначте кінетичну енергію та період обертання α-частинки, якщо її маса 5,8ꞏ 10^–27кг, а заряд 2,6ꞏ 10^–19 Кл. ​

Answer 1

Відповідь: 5,7·10⁻¹⁵ Дж         1,1·10⁻⁷ с

Пояснення:

Answer 2

Для вирішення цього завдання використовуємо формулу для кінетичної енергії частинки в магнітному полі:

E = q * B * R^2 / 2m,

де E - кінетична енергія частинки, q - заряд частинки, B - індукція магнітного поля, R - радіус дуги кола, m - маса частинки.

Підставляємо відповідні значення:

E = (2,6 * 10^-19 Кл) * (1,3 Тл) * (0,024 м)^2 / (2 * 5,8 * 10^-27 кг) = 3,01 * 10^-16 Дж.

Тепер використовуємо формулу для періоду обертання частинки в магнітному полі:

T = 2π * m / (q * B),

де T - період обертання частинки.

Підставляємо відповідні значення:

T = 2π * (5,8 * 10^-27 кг) / ((2,6 * 10^-19 Кл) * (1,3 Тл)) = 1,06 * 10^-8 с.

Отже, кінетична енергія α-частинки дорівнює 3,01 * 10^-16 Дж, а період обертання - 1,06 * 10^-8 с.