Яким буде період обертання та кінетична енергія протона, якщо він рухається в однорідному магнітному полі з індукцією

Для решения данной задачи, нам необходимо использовать формулы, связанные с обратимым движением частицы в магнитном поле.

Первый шаг - определить период обращения протона. Для этого мы можем воспользоваться формулой:

\[ T = \frac{2\pi m}{q B} \]

где \( T \) - период обращения, \( m \) - масса протона, \( q \) - его заряд и \( B \) - индукция магнитного поля.

Масса протона составляет приблизительно \( 1.67 \times 10^{-27} \) кг, а его заряд равен \( 1.6 \times 10^{-19} \) Кл.

Подставляя эти значения в формулу, получаем:

\[ T = \frac{2\pi \times 1.67 \times 10^{-27}}{1.6 \times 10^{-19} \times 1.25} \]

Производя вычисления получаем значение периода обращения протона.

Второй шаг - определить кинетическую энергию протона. Для этого мы можем использовать формулу:

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

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

Скорость протона можно найти, используя формулу для скорости частицы, движущейся по окружности:

\[ v = \frac{2\pi r}{T} \]

где \( r \) - радиус окружности, описываемой протоном, а \( T \) - период обращения.

Подставляя значения \( r \) и \( T \) в формулу, мы можем найти скорость протона, а затем и его кинетическую энергию.

Используя эти формулы и проведя все необходимые вычисления, вы сможете точно определить период обращения и кинетическую энергию протона.