Каково отношение модуля силы, действующей на электрон со стороны магнитного поля, к модулю силы, действующей на протон

Каково отношение модуля силы, действующей на электрон со стороны магнитного поля, к модулю силы, действующей на протон в данный момент времени, когда электрон и протон влетают в однородное магнитное поле, перпендикулярно вектору магнитной индукции, со скоростями 2v и v, соответственно, при условии, что модули зарядов электрона и протона равны 1.6×10 в минус 19 степени кулон?
Японка

Японка

Чтобы решить задачу, нам нужно определить отношение модуля силы, действующей на электрон, к модулю силы, действующей на протон. Для того чтобы найти эти силы, мы можем использовать закон Лоренца, который определяет силу, действующую на заряженную частицу в магнитном поле. Формула для силы, действующей на заряженную частицу в магнитном поле, выглядит следующим образом:

\[ F = q \cdot v \cdot B \]

где F - сила, q - заряд частицы, v - скорость частицы и B - вектор магнитной индукции.

В нашей задаче у нас есть две частицы с зарядами q₁ = -1.6×10 в минус 19 степени Кулон (для электрона) и q₂ = 1.6×10 в минус 19 степени Кулон (для протона), и скорости v₁ = 2v и v₂ = v соответственно. Магнитное поле B указано как однородное и перпендикулярно направлению вектора магнитной индукции.

Для электрона сила F₁ будет:

\[ F₁ = q₁ \cdot v₁ \cdot B \]

\[ F₁ = (-1.6×10^{-19}) \cdot (2v) \cdot B \]

\[ F₁ = (-3.2×10^{-19}) \cdot v \cdot B \]

А для протона сила F₂ будет:

\[ F₂ = q₂ \cdot v₂ \cdot B \]

\[ F₂ = (1.6×10^{-19}) \cdot v \cdot B \]

Теперь мы можем найти отношение модуля силы, действующей на электрон, к модулю силы, действующей на протон. Для этого нам нужно разделить модуль силы на электрон и модуль силы на протон:

\[ \frac{|F₁|}{|F₂|} = \frac{3.2×10^{-19} \cdot v \cdot B}{1.6×10^{-19} \cdot v \cdot B} = \frac{2}{1} = 2 \]

Таким образом, отношение модуля силы, действующей на электрон, к модулю силы, действующей на протон, равно 2.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello