Какова скорость движения частицы с зарядом q= 2 мккл и массой m=5*10^-6 г, когда она движется по окружности радиусом r= 8 м в однородном магнитном поле индукцией b=0,5 тл? Необходимо предоставить решение.
Витальевна
Для нахождения скорости движения частицы в данной задаче воспользуемся формулой для центростремительного ускорения в магнитном поле:
\[a = \frac{{q \cdot v \cdot b}}{{m}}\]
где:
\(a\) - центростремительное ускорение;
\(q\) - заряд частицы;
\(v\) - скорость частицы;
\(b\) - индукция магнитного поля;
\(m\) - масса частицы.
Так как частица движется по окружности, то центростремительное ускорение равно:
\[a = \frac{{v^2}}{r}\]
где:
\(r\) - радиус окружности.
Подставим вместо \(a\) формулу \(\frac{{v^2}}{r}\) в начальное уравнение:
\[\frac{{v^2}}{r} = \frac{{q \cdot v \cdot b}}{{m}}\]
Далее, упростим это уравнение:
\[v = \frac{{q \cdot b \cdot r}}{{m}}\]
Теперь можем подставить значения заданных параметров:
\[v = \frac{{2 \cdot 10^{-6} \cdot 0.5 \cdot 8}}{{5 \cdot 10^{-6}}}\]
Произведем необходимые вычисления:
\[v = \frac{{1.6 \cdot 10^{-6}}}{{5 \cdot 10^{-6}}} = 0.32 \, \text{м/с}\]
Таким образом, скорость движения частицы составляет 0.32 м/с.
\[a = \frac{{q \cdot v \cdot b}}{{m}}\]
где:
\(a\) - центростремительное ускорение;
\(q\) - заряд частицы;
\(v\) - скорость частицы;
\(b\) - индукция магнитного поля;
\(m\) - масса частицы.
Так как частица движется по окружности, то центростремительное ускорение равно:
\[a = \frac{{v^2}}{r}\]
где:
\(r\) - радиус окружности.
Подставим вместо \(a\) формулу \(\frac{{v^2}}{r}\) в начальное уравнение:
\[\frac{{v^2}}{r} = \frac{{q \cdot v \cdot b}}{{m}}\]
Далее, упростим это уравнение:
\[v = \frac{{q \cdot b \cdot r}}{{m}}\]
Теперь можем подставить значения заданных параметров:
\[v = \frac{{2 \cdot 10^{-6} \cdot 0.5 \cdot 8}}{{5 \cdot 10^{-6}}}\]
Произведем необходимые вычисления:
\[v = \frac{{1.6 \cdot 10^{-6}}}{{5 \cdot 10^{-6}}} = 0.32 \, \text{м/с}\]
Таким образом, скорость движения частицы составляет 0.32 м/с.
Знаешь ответ?