Протон влетает со скоростью = 10^3 м/с в однородное м.п. под углом 60 град. к силовым линиям. Определите радиус и шаг спиральной линии, по которой будет двигаться протон, если индукция поля равна 10^-3 Тл

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения радиуса и шага спиральной линии, по которой будет двигаться протон, воспользуемся формулой для радиуса Ларморовского радиуса:

r = mvsin(α)/(q*B),

где r - радиус спирали, m - масса протона, v - скорость протона, α - угол между скоростью протона и силовыми линиями магнитного поля, q - заряд протона, B - индукция магнитного поля.

Из условия дано, что скорость протона v = 10^3 м/с, угол α = 60 градусов, индукция магнитного поля B = 10^-3 Тл, масса протона m = 1.6710^-27 кг, заряд протона q = 1.610^-19 Кл.

Подставляем данные:

r = (1.6710^-27 кг)(10^3 м/с)sin(60 град)/(1.610^-19 Кл10^-3 Тл) ≈ 4.1810^-3 м.

Теперь найдем шаг спиральной линии - расстояние между оборотами спирали. Этот шаг можно найти через длину дуги спирали между двумя оборотами, она равна длине окружности с радиусом r:

l = 2πr.

Таким образом, шаг спирали будет равен:

l ≈ 2π4.1810^-3 м ≈ 2.6210^-2 м.

Итак, радиус спиральной линии, по которой будет двигаться протон, составляет примерно 4.1810^-3 м, а шаг спирали - примерно 2.6210^-2 м.