Вопрос задан 06.09.2025 в 23:33. Предмет Физика. Спрашивает Свинина Наталия.

Электрон движется по окружности радиусом 4 мм перпендикулярно к линиям индукции однородного магнитного поля. Скорость электрона равна 3,5 * 10^6 м/с. Рассчитайте индукцию магнитного поля.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Пискур-Тимохин Дима.

Для того чтобы рассчитать индукцию магнитного поля, можно использовать формулу для силы Лоренца, действующей на движущийся заряд в магнитном поле:

F=qvBF = qvB

где:

  • FF — сила Лоренца, которая в данном случае является центростремительной силой, удерживающей электрон на круговой траектории,

  • qq — заряд электрона,

  • vv — скорость электрона,

  • BB — индукция магнитного поля.

Сила, действующая на электрон, также равна центростремительной силе, которая выражается через массу электрона и радиус траектории:

F=mv2rF = \frac{mv^2}{r}

где:

  • mm — масса электрона,

  • vv — скорость электрона,

  • rr — радиус окружности, по которой движется электрон.

Приравняв эти две силы, получаем:

qvB=mv2rqvB = \frac{mv^2}{r}

Решив это уравнение относительно BB, получаем:

B=mvqrB = \frac{mv}{qr}

Теперь подставим известные значения:

  • масса электрона m=9,11×1031кгm = 9,11 \times 10^{-31} \, \text{кг},

  • заряд электрона q=1,6×1019Клq = 1,6 \times 10^{-19} \, \text{Кл},

  • скорость v=3,5×106м/сv = 3,5 \times 10^6 \, \text{м/с},

  • радиус r=4мм=4×103мr = 4 \, \text{мм} = 4 \times 10^{-3} \, \text{м}.

Подставляем значения в формулу:

B=(9,11×1031)(3,5×106)(1,6×1019)(4×103)B = \frac{(9,11 \times 10^{-31})(3,5 \times 10^6)}{(1,6 \times 10^{-19})(4 \times 10^{-3})}

Выполнив вычисления, получаем значение индукции магнитного поля:

B0,005ТлB \approx 0,005 \, \text{Тл}

Таким образом, индукция магнитного поля составляет примерно 0,005 Тл.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос