Перпендикулярно однородному полюс с индукцией в=0.02 Тл направлено однородное электрическое поле с напряжённостью Е= 2 кв/м.Перпендикулярно обоим полям движется электрон по прямолинейной траектории.найдите скорость электрона..
Для нахождения скорости электрона будем использовать уравнение движения заряженной частицы в перпендикулярном электрическом и магнитном полях: ma = qE + qvB где m - масса электрона, a - ускорение, q - заряд электрона, E - напряжённость электрического поля, v - скорость электрона, B - индукция магнитного поля.
Поскольку вектор ускорения направлен перпендикулярно векторам электрического и магнитного полей, то a = v^2/R, где R - радиус траектории движения.
Также известно, что радиус траектории движения частицы в магнитном поле описывается формулой R = mv/(qB).
Подставим R в уравнение движения: mv^2/(qB) = qE + qv*B
Решим это уравнение относительно скорости v: mv^2 = qB(qE + qvB) mv^2 = q^2BE + q^2B^2*v
Тогда скорость электрона будет равна: v = (q^2BE) / (m - q^2*B^2)
Теперь подставим известные значения и решим уравнение: q = -1.610^-19 Кл (заряд электрона) B = 0.02 Тл E = 2 10^3 В/м m = 9.11*10^-31 кг (масса электрона)
v = ((-1.610^-19)^2 0.02 210^3) / (9.1110^-31 - (-1.610^-19)^2 (0.02)^2) v = (2.5610^-38 0.04 10^3) / (9.1110^-31 - 2.5610^-38 0.0004) v = 2.5610^-38 0.04 10^3 / 9.1110^-31 v ≈ 2.810^6 м/с
Таким образом, скорость электрона при таких условиях движения составляет около 2.8*10^6 м/с.
Для нахождения скорости электрона будем использовать уравнение движения заряженной частицы в перпендикулярном электрическом и магнитном полях:
ma = qE + qvB
где m - масса электрона, a - ускорение, q - заряд электрона, E - напряжённость электрического поля, v - скорость электрона, B - индукция магнитного поля.
Поскольку вектор ускорения направлен перпендикулярно векторам электрического и магнитного полей, то a = v^2/R, где R - радиус траектории движения.
Также известно, что радиус траектории движения частицы в магнитном поле описывается формулой R = mv/(qB).
Подставим R в уравнение движения:
mv^2/(qB) = qE + qv*B
Решим это уравнение относительно скорости v:
mv^2 = qB(qE + qvB)
mv^2 = q^2BE + q^2B^2*v
Перегруппируем:
mv^2 - q^2B^2v = q^2BE
v(m - q^2B^2) = q^2B*E
Тогда скорость электрона будет равна:
v = (q^2BE) / (m - q^2*B^2)
Теперь подставим известные значения и решим уравнение:
q = -1.610^-19 Кл (заряд электрона)
B = 0.02 Тл
E = 2 10^3 В/м
m = 9.11*10^-31 кг (масса электрона)
v = ((-1.610^-19)^2 0.02 210^3) / (9.1110^-31 - (-1.610^-19)^2 (0.02)^2)
v = (2.5610^-38 0.04 10^3) / (9.1110^-31 - 2.5610^-38 0.0004)
v = 2.5610^-38 0.04 10^3 / 9.1110^-31
v ≈ 2.810^6 м/с
Таким образом, скорость электрона при таких условиях движения составляет около 2.8*10^6 м/с.