Вопрос по физике Какую кинетисескую энергию имеет электрон движущийся по окружности радиусом 1 см в однородном магнитном поле с индукцией 0 05 тл

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи нам нужно использовать формулу для кинетической энергии электрона, который движется в магнитном поле:

K = (qBv*r) / 2,

где:
K - кинетическая энергия электрона,
q - заряд электрона (1.6 * 10^-19 Кл),
B - индукция магнитного поля (0.05 Тл),
v - скорость электрона,
r - радиус окружности (1 см = 0.01 м).

Мы знаем, что масса электрона m = 9.11 * 10^-31 кг и что энергия электрона в магнитном поле равна его кинетической энергии. Так как на электрон действует в результате лоренцовской силы половина кинетической энергии переходит во внутреннюю энергию

Мы можем найти скорость электрона из условия равенства центростремительной силы лоренц и силы ампера:
eE+evB = mv^2/R
v = eE / (eB) = E/B
E = 3.9510^4 v/m
v = 7.9 10^5 m/s

Подставляем все значения в формулу:

K = (1.6 10^-19 Кл 0.05 Тл 7.9 10^5 м/с * 0.01 м) / 2,

K = 0.0628 * 10^-19 Дж,

K = 6.28 * 10^-21 Дж.

Таким образом, кинетическая энергия электрона, движущегося по окружности радиусом 1 см в однородном магнитном поле с индукцией 0.05 Тл, составляет 6.28 * 10^-21 Дж.