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
Для решения этой задачи, мы можем использовать формулу для вычисления силы Лоренца:
где - сила Лоренца, - заряд электрона, - скорость электрона и - индукция магнитного поля.
В данном случае, заряд электрона равен Кл, скорость электрона равна км/с (для удобства, мы переведем ее в м/с), а индукция магнитного поля равна Тл.
Мы можем начать, вычислив векторное произведение . Для этого, нам понадобятся векторы скорости и индукции магнитного поля.
км/с = м/с (мы перевели км/с в м/с)
Тл
Теперь, мы можем вычислить векторное произведение:
где - угол между векторами, и - их модули, - единичный вектор нормали к плоскости, образуемой векторами и .
В данном случае, по условию задачи, электрон движется перпендикулярно линиям магнитной индукции, поэтому угол равен 90 градусам.
Так как , упрощаем выражение:
Теперь, учитывая значения модуля скорости и индукции магнитного поля , мы можем вычислить векторное произведение:
Теперь, когда у нас есть значение векторного произведения, мы можем вычислить силу Лоренца согласно начальной формуле:
Теперь остается только выполнить вычисления:
Таким образом, величина силы Лоренца, когда электрон попадает в однородное магнитное поле с индукцией 2 Тл и имеет скорость 50 км/с, равна Н, направленная по единичному вектору , перпендикулярно плоскости, образованной и .
где
В данном случае, заряд электрона
Мы можем начать, вычислив векторное произведение
Теперь, мы можем вычислить векторное произведение:
где
В данном случае, по условию задачи, электрон движется перпендикулярно линиям магнитной индукции, поэтому угол
Так как
Теперь, учитывая значения модуля скорости
Теперь, когда у нас есть значение векторного произведения, мы можем вычислить силу Лоренца согласно начальной формуле:
Теперь остается только выполнить вычисления:
Таким образом, величина силы Лоренца, когда электрон попадает в однородное магнитное поле с индукцией 2 Тл и имеет скорость 50 км/с, равна
Знаешь ответ?