Протон в однородном магнитном поле с напряженностью Н = 2 кА/м движется по окружности со скоростью υ = 5·106 м/c. Найти магнитный момент эквивалентного кругового тока, создаваемого движением протона. Масса протона m = 1,67·10-27 кг. Ответ запишите в пА·м2 с точностью до десятых.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем радиус окружности, по которой движется протон. Ускоряющая сила, действующая на протон в магнитном поле, равна центростремительной силе
F = qvB = m*v^2 / r
где q - заряд протона, v - скорость протона, B - индукция магнитного поля, m - масса протона, r - радиус окружности.

Отсюда найдем радиус окружности
r = mv / (qB) = (1,6710^(-27) кг 510^6 м/с) / (1,610^(-19) Кл 2 кА/м) ≈ 5,2110^(-2) м.

Теперь найдем магнитный момент эквивалентного кругового тока
μ = q π r^2 = (1,610^(-19) Кл) π (5,2110^(-2) м)^2 ≈ 1,3*10^(-26) Кл ≈ 1,3 пА·м^2.

Ответ: 1,3 пА·м^2.