С каким ускорением движется двухзарядный ион гелия в однородном магнитном поле с индукцией 20 мТл? Скорость иона 200 км / с, векторы скорости и магнитной индукции образуют угол 60 °. (С РЕШЕНИЕМ!)

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения ускорения движения иона в магнитном поле воспользуемся формулой для силы Лоренца:

F = qvB*sin(α),

где F - сила, q - заряд иона, v - скорость иона, B - магнитная индукция, α - угол между векторами скорости и магнитной индукции.

Для двухзарядного иона гелия q = 2*е,

где е - элементарный заряд.

Подставляем известные значения:

F = 2е2000000.02sin(60°) = 21.610^(-19)2000000.02sqrt(3)/2 ≈ 3.4610^(-14) Н.

Теперь определим ускорение, используя второй закон Ньютона:

F = m*a,

где m - масса иона, a - ускорение.

Ускорение иона:

a = F/m = 3.4610^(-14)/(41.67*10^(-27)) ≈ 52052 м/c^2.

Поэтому двухзарядный ион гелия движется с ускорением примерно 52052 м/c^2 в однородном магнитном поле с индукцией 20 мТл.