Определить количество микроджоулей кинетической энергии у частицы, движущейся по окружности радиусом 1 м в магнитном

Определить количество микроджоулей кинетической энергии у частицы, движущейся по окружности радиусом 1 м в магнитном поле с магнитной индукцией 0,1 Тл. При этом масса частицы равна 0,001 г и её заряд составляет 6.
Morskoy_Skazochnik_4891

Morskoy_Skazochnik_4891

Для решения этой задачи нам понадобится использовать формулу для кинетической энергии частицы, движущейся в магнитном поле. Формула выглядит следующим образом:

\[E_k = \frac{1}{2} m v^2\]

где \(E_k\) - кинетическая энергия, \(m\) - масса частицы и \(v\) - скорость частицы.

Для нахождения скорости частицы в данной задаче мы можем использовать формулу для центростремительного ускорения:

\[a = \frac{v^2}{r}\]

где \(a\) - центростремительное ускорение и \(r\) - радиус окружности.

Теперь, когда у нас есть формула для скорости, мы можем найти её значение. Для этого нам понадобится знать значение центростремительного ускорения, которое можно выразить через магнитную индукцию и заряд частицы:

\[a = \frac{q B}{m}\]

где \(q\) - заряд частицы и \(B\) - магнитная индукция.

Теперь мы можем записать формулу для скорости частицы:

\[v = \sqrt{a r}\]

Подставляем значение центростремительного ускорения:

\[v = \sqrt{\frac{q B}{m} \cdot r}\]

Таким образом, скорость частицы будет равна:

\[v = \sqrt{\frac{0.1 \cdot q}{0.001} \cdot 1}\]

Теперь, когда у нас есть значение скорости, мы можем найти кинетическую энергию:

\[E_k = \frac{1}{2} \cdot 0.001 \cdot v^2\]

Подставляем значение скорости:

\[E_k = \frac{1}{2} \cdot 0.001 \cdot \left(\sqrt{\frac{0.1 \cdot q}{0.001} \cdot 1}\right)^2\]

Подсчитываем значение выражения, и получаем количество микроджоулей кинетической энергии у частицы.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello