Поток электронов ускоряется электрическим полем с разностью потенциалов 300 В. Определить напряженность магнитного поля в вакууме, если сила, действующая на электрон, равна 4,1·10-12 Н.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи воспользуемся уравнением силы Лоренца:

F = |q| v B,

где F - сила, действующая на электрон, q - заряд электрона, v - скорость электрона, B - напряженность магнитного поля.

Известно, что сила, действующая на электрон, равна 4,1·10-12 Н, заряд электрона q=-1,6·10-19 Кл.

Также известно, что разность потенциалов U=300 В и E=qU, где E - напряженность электрического поля.

Ускоряющая напряженность электрического поля равна E = U / d, где d - расстояние между пластинами ускоряющего конденсатора.

Скорость электрона можно найти, используя второй закон Ньютона: F = m a = m (v^2 / r).

Отсюда находим скорость электрона:

v = √(F * r / m),

где m - масса электрона, r - радиус орбиты.

Подставляем известные значения и находим скорость электрона. После этого можем найти напряженность магнитного поля B:

B = F / (|q| * v).

Подставляем все значения и находим B.