Question

Задача на определение индукции магнитного поля (по закону Ампера или по формуле для расчета силы Лоренца): Электрон движется в вакууме со скоростью 3∙106м/с в однородном магнитном поле перпендикулярно линиям магнитной индукции под действием силы 4,8∙10-14 Н. Определить индукцию магнитного поля.

Answer 1

F=qBv
F-сила Лоренца
e-электрон 1.6*10^-19 Кл
F=eBv
B=F/(ev)=4.8*10^-14/(1.6*10^-19*3*10^8)=10^-3Tл

Answer 2

Для решения данной задачи воспользуемся формулой для силы Лоренца:

F = q*v*B*sin(θ),

где F - сила, q - заряд частицы (в данном случае заряд электрона), v - скорость частицы, B - индукция магнитного поля, θ - угол между векторами скорости и магнитной индукции.

Из условия задачи известны следующие значения:

v = 3∙10^6 м/с, F = 4,8∙10^(-14) Н.

Заряд электрона q равен 1,6∙10^(-19) Кл.

Подставляем известные значения в формулу:

4,8∙10^(-14) = (1,6∙10^(-19)) * (3∙10^6) * B * sin(θ).

Учитывая, что sin(θ) принимает значения от -1 до 1, можно сделать предположение, что sin(θ) = 1, чтобы получить наибольшее значение силы. Таким образом, угол θ = 90°.

Подставляем полученные значения:

4,8∙10^(-14) = (1,6∙10^(-19)) * (3∙10^6) * B * 1.

Раскрываем скобки и решаем уравнение:

4,8∙10^(-14) = 4,8∙10^(-13) * B.

B = (4,8∙10^(-14)) / (4,8∙10^(-13)).

B = 0,1 Тл.

Таким образом, индукция магнитного поля равна 0,1 Тл.