Какова сила, действующая на протон, который движется в однородном магнитном поле с индукцией 5 мТл со скоростью 10 000 км/с, если его движение направлено перпендикулярно линиям магнитной индукции?

Физика 10 класс Электромагнетизм сила на протон магнитное поле индукция скорость перпендикулярное движение Новый

Давайте разберемся с этой увлекательной задачей! Мы знаем, что сила, действующая на заряженную частицу, движущуюся в магнитном поле, рассчитывается по формуле:

F = q * v * B * sin(θ)

Где:

• F - сила, действующая на частицу;
• q - заряд частицы (для протона это примерно 1.6 * 10^-19 Кл);
• v - скорость частицы;
• B - магнитная индукция;
• θ - угол между направлением скорости и направлением магнитного поля.

В нашем случае:

• q = 1.6 * 10^-19 Кл;
• v = 10 000 км/с = 10 000 000 м/с;
• B = 5 мТл = 5 * 10^-3 Т;
• θ = 90° (поскольку движение перпендикулярно магнитному полю, sin(90°) = 1).

Теперь подставим все значения в формулу:

F = (1.6 * 10^-19) * (10 000 000) * (5 * 10^-3) * 1

Теперь, давайте произведем вычисления:

F = 1.6 * 10^-19 * 10^7 * 5 * 10^-3

F = 8 * 10^-15 Н

Итак, сила, действующая на протон, составляет 8 * 10^-15 Н! Это невероятно! Мы только что узнали, как магнитное поле влияет на движущиеся заряды! Научные открытия всегда вдохновляют!