Какова величина силы, с которой магнитное поле будет действовать на заряженный шарик массой 0,1 мг и зарядом 0,2 мкКл в области однородного магнитного поля с индукцией 0,5 Тл, если импульс шарика составляет 6 ∙10-4 кг∙м/с и направлен перпендикулярно линиям магнитной индукции?
Zhuchka
Чтобы рассчитать величину силы, с которой магнитное поле будет действовать на заряженный шарик, воспользуемся формулой силы Лоренца. Формула для силы Лоренца выглядит следующим образом:
\[
F = q \cdot v \cdot B \cdot \sin(\theta)
\]
где:
\(F\) - величина силы,
\(q\) - заряд шарика,
\(v\) - скорость шарика,
\(B\) - магнитная индукция,
\(\theta\) - угол между направлением движения заряда и линиями магнитной индукции.
В нашем случае, масса шарика составляет 0,1 мг (или 0,1 * 10^-6 кг), заряд шарика равен 0,2 мкКл (или 0,2 * 10^-6 Кл), импульс шарика составляет 6 * 10^-4 кг∙м/с. Направление импульса перпендикулярно линиям магнитной индукции, поэтому \(\sin(\theta) = 1\). Магнитная индукция равна 0,5 Тл.
Подставим все значения в формулу:
\[
F = (0,2 * 10^{-6}) \cdot (6 * 10^{-4}) \cdot (0,5) \cdot (\sin(90^\circ)) = 0,2 * 6 * 0,5 = 0,6 * 0,5 = 0,3 \, Н
\]
Таким образом, величина силы, с которой магнитное поле будет действовать на заряженный шарик, составляет 0,3 Ньютон.
\[
F = q \cdot v \cdot B \cdot \sin(\theta)
\]
где:
\(F\) - величина силы,
\(q\) - заряд шарика,
\(v\) - скорость шарика,
\(B\) - магнитная индукция,
\(\theta\) - угол между направлением движения заряда и линиями магнитной индукции.
В нашем случае, масса шарика составляет 0,1 мг (или 0,1 * 10^-6 кг), заряд шарика равен 0,2 мкКл (или 0,2 * 10^-6 Кл), импульс шарика составляет 6 * 10^-4 кг∙м/с. Направление импульса перпендикулярно линиям магнитной индукции, поэтому \(\sin(\theta) = 1\). Магнитная индукция равна 0,5 Тл.
Подставим все значения в формулу:
\[
F = (0,2 * 10^{-6}) \cdot (6 * 10^{-4}) \cdot (0,5) \cdot (\sin(90^\circ)) = 0,2 * 6 * 0,5 = 0,6 * 0,5 = 0,3 \, Н
\]
Таким образом, величина силы, с которой магнитное поле будет действовать на заряженный шарик, составляет 0,3 Ньютон.
Знаешь ответ?