Какова величина силы Лоренца, когда электрон попадает в однородное магнитное поле с индукцией 2 Тл, перпендикулярно

Какова величина силы Лоренца, когда электрон попадает в однородное магнитное поле с индукцией 2 Тл, перпендикулярно линиям магнитной индукции, и имеет скорость 50 км/с? (q = 1,6∙10-19 Кл, m = 9,1х10
Magicheskaya_Babochka

Magicheskaya_Babochka

Для решения этой задачи, мы можем использовать формулу для вычисления силы Лоренца:

F=q(v×B)

где F - сила Лоренца, q - заряд электрона, v - скорость электрона и B - индукция магнитного поля.

В данном случае, заряд электрона q равен 1,6×1019 Кл, скорость электрона v равна 50 км/с (для удобства, мы переведем ее в м/с), а индукция магнитного поля B равна 2 Тл.

Мы можем начать, вычислив векторное произведение v×B. Для этого, нам понадобятся векторы скорости и индукции магнитного поля.

v=50 км/с = 50×103 м/с (мы перевели км/с в м/с)

B=2 Тл

Теперь, мы можем вычислить векторное произведение:

v×B=|v||B|sin(θ)n^

где θ - угол между векторами, |v| и |B| - их модули, n^ - единичный вектор нормали к плоскости, образуемой векторами v и B.

В данном случае, по условию задачи, электрон движется перпендикулярно линиям магнитной индукции, поэтому угол θ равен 90 градусам.

v×B=|v||B|sin(90)n^

Так как sin(90)=1, упрощаем выражение:

v×B=|v||B|n^

Теперь, учитывая значения модуля скорости |v| и индукции магнитного поля |B|, мы можем вычислить векторное произведение:

v×B=50×103м/с×2Тл×n^

Теперь, когда у нас есть значение векторного произведения, мы можем вычислить силу Лоренца согласно начальной формуле:

F=q(v×B)

F=(1,6×1019Кл)×(50×103м/с×2Тл×n^)

Теперь остается только выполнить вычисления:

F=1,6×1019Кл×100×103Ве×n^

F=1,6×1014Н×n^

Таким образом, величина силы Лоренца, когда электрон попадает в однородное магнитное поле с индукцией 2 Тл и имеет скорость 50 км/с, равна 1,6×1014 Н, направленная по единичному вектору n^, перпендикулярно плоскости, образованной v и B.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello