Какова сила, с которой магнитное поле индукцией 0,5 Тл действует на электрон, который влетает в это поле со скоростью 20000 км/с, перпендикулярно линиям магнитной индукции?

Физика 10 класс Магнитное поле и движение заряженных частиц магнитное поле индукция 0,5 Тл сила действия электрон скорость 20000 км/с перпендикулярно магнитным линиям Новый

Чтобы найти силу, с которой магнитное поле действует на электрон, мы можем использовать закон Лоренца. Сила, действующая на заряженную частицу в магнитном поле, рассчитывается по формуле:

F = q * v * B * sin(α)

где:

• F - сила магнитного поля (в Ньютонах);
• q - заряд частицы (в Кулонах);
• v - скорость частицы (в метрах в секунду);
• B - магнитная индукция (в Теслах);
• α - угол между направлением скорости частицы и линиями магнитного поля.

В данном случае электрон влетает перпендикулярно линиям магнитной индукции, поэтому угол α равен 90 градусам. Значение sin(90°) равно 1. Теперь мы можем подставить известные значения в формулу.

1. Определим заряд электрона:

q = -1.6 * 10^-19 Кл (отрицательный заряд, но для расчета силы мы используем модуль).

2. Преобразуем скорость электрона из километров в секунду в метры в секунду:

v = 20000 км/с = 20000 * 1000 м/с = 20000000 м/с.

3. Теперь подставим значения в формулу:

F = |q| * v * B * sin(α)

F = (1.6 * 10^-19 Кл) * (20000000 м/с) * (0.5 Тл) * 1

4. Выполним умножение:

1. Сначала вычислим произведение:
2. 1.6 * 10^-19 * 20000000 = 3.2 * 10^-12
3. Теперь умножим на 0.5:
4. 3.2 * 10^-12 * 0.5 = 1.6 * 10^-12 Н.

Таким образом, сила, с которой магнитное поле индукцией 0,5 Тл действует на электрон, равна 1.6 * 10^-12 Н.