Каков модуль индукции магнитного поля, если электрон, имеющий модуль импульса p=3,6*10^-21, влетает перпендикулярно линиям индукции и двигается по окружности радиусом r=15мм? Заряд электрона имеет модуль e=1,6*10^19кл.

Сквозь_Космос
Для решения данной задачи, мы можем использовать законы электромагнетизма и кинематику движения заряда в магнитном поле.
Первым шагом, мы можем использовать формулу для силы Лоренца, действующей на электрон в магнитном поле:
Где:
F - сила, действующая на электрон,
q - заряд электрона,
v - скорость электрона,
B - индукция магнитного поля.
Так как задача говорит, что электрон движется по окружности, мы можем использовать связь между центростремительным ускорением и радиусом окружности:
где:
a - центростремительное ускорение,
v - скорость электрона,
r - радиус окружности.
Так как электрон движется перпендикулярно линиям индукции магнитного поля, сила Лоренца будет направлена вдоль радиуса окружности и будет служить центростремительной силой. Таким образом, мы можем приравнять центростремительное ускорение с силой Лоренца :
где:
m - масса электрона.
Мы знаем, что импульс p определяется как произведение массы на скорость:
Решая это уравнение относительно v, мы можем найти скорость электрона:
Теперь мы можем заменить в уравнении для центростремительного ускорения:
Отсюда, мы можем найти , используя следующие шаги:
1. Заменим на модуль заряда электрона .
2. Заменим на указанное значение кг⋅м/с.
3. Заменим на массу электрона кг.
4. Заменим на выражение для центростремительного ускорения .
5. Решим это уравнение для .
Давайте продолжим с этими вычислениями.
Первым шагом, мы можем использовать формулу для силы Лоренца, действующей на электрон в магнитном поле:
Где:
F - сила, действующая на электрон,
q - заряд электрона,
v - скорость электрона,
B - индукция магнитного поля.
Так как задача говорит, что электрон движется по окружности, мы можем использовать связь между центростремительным ускорением и радиусом окружности:
где:
a - центростремительное ускорение,
v - скорость электрона,
r - радиус окружности.
Так как электрон движется перпендикулярно линиям индукции магнитного поля, сила Лоренца будет направлена вдоль радиуса окружности и будет служить центростремительной силой. Таким образом, мы можем приравнять центростремительное ускорение
где:
m - масса электрона.
Мы знаем, что импульс p определяется как произведение массы на скорость:
Решая это уравнение относительно v, мы можем найти скорость электрона:
Теперь мы можем заменить
Отсюда, мы можем найти
1. Заменим
2. Заменим
3. Заменим
4. Заменим
5. Решим это уравнение для
Давайте продолжим с этими вычислениями.
Знаешь ответ?