Задача по физике Какую массу должна иметь заряженная частица, чтобы могла двигаться по круговой орбите в магнитном поле 10 Тл с периодом обращения Т=10^-9 с, если ее заряд q = 10^-10 Кл.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи воспользуемся формулой для радиуса орбиты частицы в магнитном поле:

r = mv / (qB)

где r - радиус орбиты, m - масса частицы, v - скорость частицы, q - заряд частицы, B - индукция магнитного поля.

С учетом того, что период обращения частицы T = 2pir / v, а также v = 2pir / T, мы можем переписать формулу для радиуса орбиты:

r = m 2pir / (qB*T)

Отсюда можно найти массу частицы:

m = qBT / (2*pi)

Подставляя данные: q = 10^-10 Кл, B = 10 Тл = 10^1 Тл, T = 10^-9 с, получим:

m = (10^-10 10^1 10^-9) / (2 pi) = 5 10^-20 кг

Таким образом, для того чтобы частица могла двигаться по круговой орбите в магнитном поле с периодом обращения Т=10^-9 с, при заряде q = 10^-10 Кл, ее масса должна быть 5*10^-20 кг.