Решите задачку, не понимаю как делать. Протон в однородном магнитном поле с индукцией 0,01 Тл описал окружность радиусом 10 см. Определите силу, действующую на протон. (Заряд протона 1,6 *10-19 Кл, масса протона 1.67 *10 -27 кг)
Для решения данной задачи воспользуемся формулой, описывающей силу, действующую на заряженную частицу в магнитном поле:
F = qvB*sin(α)
Где F - сила, действующая на протон, q - заряд протона, v - скорость протона, B - индукция магнитного поля, α - угол между направлением скорости протона и направлением магнитного поля.
Так как протон движется по окружности, то его скорость постоянна и перпендикулярна к линиям магнитного поля. Поэтому угол α равен 90 градусов. Также мы знаем, что радиус окружности равен 0,1 м.
Теперь можем подставить известные значения в формулу:
F = (1,6 10^-19 Кл) (v) (0,01 Тл) sin(90)
Так как sin(90) равен 1, то уравнение упрощается до:
F = 1,6 10^-19 v * 0,01
Теперь нам нужно найти скорость протона на окружности радиусом 10 см. Для этого воспользуемся формулой для центростремительного ускорения:
a = v^2 / r
где a - центростремительное ускорение, r - радиус окружности.
Для получения центростремительного ускорения воспользуемся вторым законом Ньютона:
F = m * a
где m - масса протона.
Теперь можем найти скорость протона:
a = v^2 / r a = F / m (v^2 / r) = (F / m) v = sqrt((F / m) * r)
Подставляем полученное значение скорости в уравнение для силы:
Для решения данной задачи воспользуемся формулой, описывающей силу, действующую на заряженную частицу в магнитном поле:
F = qvB*sin(α)
Где F - сила, действующая на протон, q - заряд протона, v - скорость протона, B - индукция магнитного поля, α - угол между направлением скорости протона и направлением магнитного поля.
Так как протон движется по окружности, то его скорость постоянна и перпендикулярна к линиям магнитного поля. Поэтому угол α равен 90 градусов. Также мы знаем, что радиус окружности равен 0,1 м.
Теперь можем подставить известные значения в формулу:
F = (1,6 10^-19 Кл) (v) (0,01 Тл) sin(90)
Так как sin(90) равен 1, то уравнение упрощается до:
F = 1,6 10^-19 v * 0,01
Теперь нам нужно найти скорость протона на окружности радиусом 10 см. Для этого воспользуемся формулой для центростремительного ускорения:
a = v^2 / r
где a - центростремительное ускорение, r - радиус окружности.
Для получения центростремительного ускорения воспользуемся вторым законом Ньютона:
F = m * a
где m - масса протона.
Теперь можем найти скорость протона:
a = v^2 / r
a = F / m
(v^2 / r) = (F / m)
v = sqrt((F / m) * r)
Подставляем полученное значение скорости в уравнение для силы:
F = 1,6 10^-19 v * 0,01
Вычисляем силу, действующую на протон.