Какова сила, которая действует на заряд движущийся со скоростью 140 м/с в магнитном поле с индукцией 0,5 Тл под углом 45 градусов к вектору магнитной индукции, если заряд равен 0,004 Кл?
Muha
Для решения данной задачи мы воспользуемся формулой для силы Лоренца, которая определяет силу, действующую на заряд при его движении в магнитном поле.
Формула силы Лоренца выглядит следующим образом:
\[F = q \cdot v \cdot B \cdot \sin(\theta)\]
где:
\(F\) - сила, действующая на заряд,
\(q\) - заряд, равный 0,004 (это важно учесть в дальнейших расчетах),
\(v\) - скорость заряда, равная 140 м/с,
\(B\) - индукция магнитного поля, равная 0,5 Тл,
\(\theta\) - угол между вектором магнитной индукции и направлением движения заряда, равный 45 градусам (в данной задаче угол равен 45 градусам, поэтому учтем это значение).
Подставим приведенные значения в формулу:
\[F = 0,004 \cdot 140 \cdot 0,5 \cdot \sin(45^\circ)\]
Прежде чем продолжить расчеты, рассмотрим выражение \(\sin(45^\circ)\). Для заданного угла это равно \(\frac{1}{\sqrt{2}}\), что составляет около 0,707.
Таким образом, расчет силы принимает следующий вид:
\[F = 0,004 \cdot 140 \cdot 0,5 \cdot 0,707\]
Произведем необходимые вычисления:
\[F \approx 0,0392 \, \text{Н}\]
Сила, действующая на заряд, составляет около 0,0392 Н (ньютон).
Формула силы Лоренца выглядит следующим образом:
\[F = q \cdot v \cdot B \cdot \sin(\theta)\]
где:
\(F\) - сила, действующая на заряд,
\(q\) - заряд, равный 0,004 (это важно учесть в дальнейших расчетах),
\(v\) - скорость заряда, равная 140 м/с,
\(B\) - индукция магнитного поля, равная 0,5 Тл,
\(\theta\) - угол между вектором магнитной индукции и направлением движения заряда, равный 45 градусам (в данной задаче угол равен 45 градусам, поэтому учтем это значение).
Подставим приведенные значения в формулу:
\[F = 0,004 \cdot 140 \cdot 0,5 \cdot \sin(45^\circ)\]
Прежде чем продолжить расчеты, рассмотрим выражение \(\sin(45^\circ)\). Для заданного угла это равно \(\frac{1}{\sqrt{2}}\), что составляет около 0,707.
Таким образом, расчет силы принимает следующий вид:
\[F = 0,004 \cdot 140 \cdot 0,5 \cdot 0,707\]
Произведем необходимые вычисления:
\[F \approx 0,0392 \, \text{Н}\]
Сила, действующая на заряд, составляет около 0,0392 Н (ньютон).
Знаешь ответ?