Вопрос задан 07.07.2026 в 23:07. Предмет Физика. Спрашивает Лукашевич Юля.

Найти кинетическую энергию W (в электрон вольтах) протона, движущегося по дуге окружности радиусом R = 60 см в магнитное поле с индукцией В = 1 Тл.
(Очень важно найти именно в электрон вольтах!)

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Трегубенко Александр.

Сила Лоренца играет роль центростремительной силы:

qvB=mv2RqvB=\frac{mv^2}{R}

Отсюда импульс протона:

mv=qBRmv=qBR

Кинетическая энергия в нерелятивистском приближении:

W=mv22=(qBR)22mW=\frac{mv^2}{2}=\frac{(qBR)^2}{2m}

Подставим значения:

q=e=1,6021019 Кл,q=e=1{,}602\cdot10^{-19}\ \text{Кл}, B=1 Тл,R=60 см=0,60 м,B=1\ \text{Тл}, \qquad R=60\ \text{см}=0{,}60\ \text{м}, mp=1,6731027 кг.m_p=1{,}673\cdot10^{-27}\ \text{кг}. W=(1,602101910,60)221,67310272,761012 Дж.W=\frac{(1{,}602\cdot10^{-19}\cdot1\cdot0{,}60)^2} {2\cdot1{,}673\cdot10^{-27}} \approx 2{,}76\cdot10^{-12}\ \text{Дж}.

Переведём в электрон-вольты. Так как

1 эВ=1,6021019 Дж,1\ \text{эВ}=1{,}602\cdot10^{-19}\ \text{Дж},

то

W=2,7610121,60210191,72107 эВ.W=\frac{2{,}76\cdot10^{-12}}{1{,}602\cdot10^{-19}} \approx 1{,}72\cdot10^7\ \text{эВ}. W1,7107 эВ=17 МэВ\boxed{W\approx 1{,}7\cdot10^7\ \text{эВ}=17\ \text{МэВ}}

Ответ: кинетическая энергия протона примерно равна 1717 МэВ, или 1,71071{,}7\cdot10^7 эВ.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос