Электрон пролетает сквозь однородное магнитное поле под прямым углом к силовым линиям. Скорость электрона составляет

Электрон пролетает сквозь однородное магнитное поле под прямым углом к силовым линиям. Скорость электрона составляет 4 · 107 м/с. Индукция магнитного поля равна 10-3 Тл. Найти тангенциальное и нормальное ускорение электрона в этом магнитном поле.
Лёля_3667

Лёля_3667

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Лоренца, который описывает взаимодействие между заряженной частицей и магнитным полем. Формула для тангенциального и нормального ускорения записывается следующим образом:

\[ a_t = \frac{q \cdot v \cdot B}{m} \]
\[ a_n = \frac{m \cdot v^2}{R} \]

Где:
\( a_t \) - тангенциальное ускорение,
\( a_n \) - нормальное ускорение,
\( q \) - заряд частицы,
\( v \) - скорость частицы,
\( B \) - индукция магнитного поля,
\( m \) - масса частицы,
\( R \) - радиус орбиты движения частицы в магнитном поле.

Из условия задачи даны следующие значения:
\( v = 4 \times 10^7 \) м/с,
\( B = 10^{-3} \) Тл.

Также, для начала решения задачи, нам нужно определить радиус орбиты движения электрона в магнитном поле. Для этого мы можем использовать формулу для центростремительного ускорения:

\[ a_c = \frac{v^2}{R} \]

Но так как в данной задаче электрон движется по прямым линиям, то радиус орбиты равен бесконечности, и, следовательно, нормальное ускорение равно нулю. Таким образом, нам остается найти только тангенциальное ускорение.

Подставляя известные значения в формулу для тангенциального ускорения, получим:

\[ a_t = \frac{q \cdot v \cdot B}{m} \]

Так как в задаче не указана зарядность электрона и масса, мы можем использовать стандартные значения для электрона:
заряд электрона \( q = -1.6 \times 10^{-19} \) Кл,
масса электрона \( m = 9.11 \times 10^{-31} \) кг.

Подставляем значения в формулу:

\[ a_t = \frac{-1.6 \times 10^{-19} \cdot 4 \times 10^7 \cdot 10^{-3}}{9.11 \times 10^{-31}} \]

После расчетов получим значение тангенциального ускорения \( a_t \).

Обратите внимание, что в данной задаче показано, что движение происходит под прямым углом к силовым линиям магнитного поля, поэтому нормальное ускорение равно нулю. Если бы движение было вдоль силовых линий, то тангенциальное ускорение было бы нулем, а нормальное ускорение было бы не нулем.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello