Электрон движется в магнитном поле по окружности радиусом 10 см. Магнитная индукция 20 мТЛ. Определите кинетическую энергию электрона. Масса электрона 9.1*10^(-30) кг. q=-1.6*10^(-19) Кл.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения кинетической энергии электрона в магнитном поле будем использовать формулу для центростремительного ускорения:

a = v^2 / r,

где v - скорость электрона, r - радиус окружности.

Также, известно, что центростремительное ускорение в магнитном поле равно q v B / m, где q - заряд электрона, B - магнитная индукция, m - масса электрона.

Из этих соотношений можно получить следующее:

v^2 / r = v q B / m,

v = q r B / m.

Подставляем известные значения:

v = (-1.610^(-19) Кл) (0.1 м) (20 мТл) / (9.110^(-30) кг) ≈ 35.16 * 10^6 м/c.

Теперь найдем кинетическую энергию электрона, используя формулу:

K = 0.5 m v^2 = 0.5 (9.110^(-30) кг) (35.16 10^6 м/c)^2 ≈ 5.57 * 10^(-17) Дж.

Таким образом, кинетическая энергия электрона при движении в магнитном поле равна примерно 5.57 * 10^(-17) Дж.