Какое ускорение имеет протон, движущийся со скоростью 2 м/с в перпендикулярном магнитном поле с индукцией 3 мтл? Заряд

Какое ускорение имеет протон, движущийся со скоростью 2 м/с в перпендикулярном магнитном поле с индукцией 3 мтл? Заряд протона и его масса относятся как 10^8 кл на кг.
Alina

Alina

Для решения данной задачи, нам понадобится знание формулы, описывающей силу Лоренца, действующую на заряд в магнитном поле. Сила Лоренца выражается следующей формулой:

\[ F = q \cdot v \cdot B \cdot \sin(\theta), \]

где:
- F - сила Лоренца
- q - заряд частицы
- v - скорость частицы
- B - индукция магнитного поля
- \(\theta\) - угол между направлением движения частицы и направлением магнитного поля

В данной задаче у нас протон движется перпендикулярно магнитному полю, поэтому угол \(\theta\) равен 90 градусам, что значит \(\sin(\theta) = 1\). Значение заряда протона \(q\) и его массы связаны как 10^8 к.

Теперь подставим полученные значения в формулу силы Лоренца:

\[ F = q \cdot v \cdot B \cdot \sin(\theta) = (10^{-8} \cdot qэ) \cdot (2 \ м/с) \cdot (3 \ мТл) \cdot 1 = 6 \cdot 10^{-8} \cdot qэ \cdot мкг/с \cdot кг \cdot Тл, \]

где \(qэ\) - заряд протона в кулонах.

Теперь необходимо выразить ускорение протона, зная, что сила равна произведению массы частицы на её ускорение:

\[ F = m \cdot a. \]

Ускорение \(a\) можно определить, разделив обе части равенства на массу протона:

\[ a = \frac{F}{m} = \frac{6 \cdot 10^{-8} \cdot qэ \cdot мкг/с \cdot кг \cdot Тл}{10^{-8} \cdot кг} = 6 \cdot qэ \cdot мкг/с \cdot Тл. \]

Таким образом, ускорение протона равно \(6 \cdot qэ \cdot мкг/с \cdot Тл\).

Надеюсь, это подробное объяснение поможет вам понять и решить данную задачу! Если у вас остались ещё вопросы, не стесняйтесь спрашивать.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello