Какова сила Лоренца, действующая на частицу массой 8 * 10^-12 кг и зарядом

Question

Физика: Какова сила Лоренца, действующая на частицу массой 8 * 10^-12 кг и зарядом 3 * 10^-10 Кл, движущуюся в однородном магнитном поле с индукцией 10 Тл, при кинетической энергии частицы 10^-6

Yachmenka · Accepted Answer

Чтобы решить данную задачу, мы можем воспользоваться формулой для силы Лоренца:

\[ F_L = q \cdot (v \times B) \]

Где:
\( F_L \) - сила Лоренца,
\( q \) - заряд частицы,
\( v \) - скорость частицы,
\( B \) - индукция магнитного поля.

Первым шагом у нас есть масса частицы, кинетическая энергия и заряд. Мы можем использовать формулу для кинетической энергии, чтобы найти скорость частицы:

\[ K = \frac{1}{2} m v^2 \]

Где:
\( K \) - кинетическая энергия,
\( m \) - масса частицы,
\( v \) - скорость частицы.

Подставим известные значения:

\[ 10^{-6} = \frac{1}{2} \cdot 8 \times 10^{-12} \cdot v^2 \]

Решим уравнение для \( v \):

\[ 10^{-6} = 4 \times 10^{-13} \cdot v^2 \]

\[ v^2 = \frac{10^{-6}}{4 \times 10^{-13}} \]

\[ v^2 = 2.5 \times 10^{6} \]

\[ v = \sqrt{2.5 \times 10^{6}} \]

\[ v \approx 15811.4 \, \text{м/с} \]

Теперь, когда у нас есть скорость частицы, мы можем рассчитать силу Лоренца:

\[ F_L = q \cdot (v \times B) \]

Подставим известные значения:

\[ F_L = 3 \times 10^{-10} \cdot (15811.4 \times 10^{-6} \cdot 10) \]

\[ F_L = 3 \times 10^{-10} \cdot 158.114 \]

\[ F_L = 4.743 \times 10^{-8} \, \text{Н} \]

Сила Лоренца, действующая на частицу, равна примерно \( 4.743 \times 10^{-8} \) Ньютон.

Какова сила Лоренца, действующая на частицу массой 8 * 10^-12 кг и зарядом 3 * 10^-10 Кл, движущуюся в однородном

Yachmenka

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!