Электрон влетает в магнитное поле с индукцией 0,25мТл перпендикулярно силовым линиям. За какое время направление... Электрон влетает в магнитное поле с индукцией 0,25мТл перпендикулярно силовым линиям. За какое время направление скорости электрона изменится на 90градусов.
Для определения времени, за которое направление скорости электрона изменится на 90 градусов в магнитном поле, можно воспользоваться законом Лоренца.
Сила Лоренца, действующая на электрон в магнитном поле, определяется по формуле: F = qvB*sin(θ),
где q - заряд электрона, v - скорость электрона, B - индукция магнитного поля, θ - угол между направлением скорости и силовыми линиями магнитного поля.
Поскольку направление скорости должно измениться на 90 градусов, угол θ = 90 градусов.
С учетом этого формула для силы Лоренца упрощается до F = qvB.
Сила Лоренца также равна произведению массы электрона на ускорение, что позволяет нам выразить ускорение через силу и массу: ma = qvB.
Отсюда можно найти ускорение: a = (qvB) / m.
Ускорение равно скорости, разделенной на время, за которое скорость изменится на 90 градусов: a = v / t.
Итак, подставляя полученные выражения, получаем: (v / t) = (qvB) / m, t = m / (q*B).
Подставив числовые значения для массы электрона m=9.1110^-31 кг, заряда электрона q=1.610^-19 Кл и индукции магнитного поля B = 0.2510^-3 Тл, получаем t = (9.1110^-31) / (1.610^-19 0.2510^-3) = 2.2710^-5 с.
Таким образом, направление скорости электрона изменится на 90 градусов за примерно 2.27 мкс.
Для определения времени, за которое направление скорости электрона изменится на 90 градусов в магнитном поле, можно воспользоваться законом Лоренца.
Сила Лоренца, действующая на электрон в магнитном поле, определяется по формуле:
F = qvB*sin(θ),
где q - заряд электрона, v - скорость электрона, B - индукция магнитного поля, θ - угол между направлением скорости и силовыми линиями магнитного поля.
Поскольку направление скорости должно измениться на 90 градусов, угол θ = 90 градусов.
С учетом этого формула для силы Лоренца упрощается до
F = qvB.
Сила Лоренца также равна произведению массы электрона на ускорение, что позволяет нам выразить ускорение через силу и массу:
ma = qvB.
Отсюда можно найти ускорение:
a = (qvB) / m.
Ускорение равно скорости, разделенной на время, за которое скорость изменится на 90 градусов:
a = v / t.
Итак, подставляя полученные выражения, получаем:
(v / t) = (qvB) / m,
t = m / (q*B).
Подставив числовые значения для массы электрона m=9.1110^-31 кг, заряда электрона q=1.610^-19 Кл и индукции магнитного поля B = 0.2510^-3 Тл, получаем
t = (9.1110^-31) / (1.610^-19 0.2510^-3) = 2.2710^-5 с.
Таким образом, направление скорости электрона изменится на 90 градусов за примерно 2.27 мкс.