Электрон влетает в однородной магнитное поле перпендикулярно линиям магнитной индукции с кинетической энергией 50 * 10^-17 Дж. электрон начинает двигаться по окружности с радиксом 10 см. найдите магнитную индукции этого магнитного поля.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем скорость электрона, движущегося по окружности с радиусом 10 см.

По определению кинетической энергии:

К.э. = 1/2 m v^2

Где m - масса электрона, v - скорость электрона.

Так как масса электрона равна 9.11 * 10^-31 кг, подставим данные:

50 10^-17 = 1/2 9.11 10^-31 v^2

Отсюда найдем скорость электрона:

v^2 = 100 / 9.11 = 10.98

v = √10.98 = 3.31 * 10^8 м/с

Теперь найдем магнитную индукцию магнитного поля, нужную для движения электрона по окружности радиусом 10 см.

Сила Лоренца подействует на электрон по закону F = q v B, где F - центростремительная сила, q - заряд электрона, v - скорость электрона, B - магнитная индукция.

Центростремительная сила обеспечивает движение электрона по окружности радиусом R:

F = m * v^2 / R

Таким образом: q v B = m * v^2 / R

B = (m v) / (q R) = (9.11 10^-31 3.31 10^8) / (1.6 10^-19 * 0.1) ≈ 1.91 Тл

Итак, магнитная индукция этого магнитного поля составляет примерно 1.91 Тл.