Похожие вопросы
2024-12-03 20:37:43
Какое отношение импульсов частиц Р1/Р2, если две частицы с отношением зарядов q2/q1 = 2 влетели в однородные магнитные поля с индукциями В1 и В2, где векторы магнитной индукции перпендикулярны их скоростям, радиусы их траекторий одинаковы, а отношение индукций В2/В1 = 2?
Физика 11 класс Магнитные поля и движение заряженных частиц импульсы частиц отношение зарядов магнитные поля индукция радиусы траекторий
2024-12-10 07:05:29
Давайте разберемся с этой задачей шаг за шагом! Это действительно увлекательно, когда физика открывает перед нами свои тайны!
Итак, у нас есть две частицы с отношением зарядов q2/q1 = 2 и они движутся в магнитных полях с индукциями B1 и B2, где B2/B1 = 2. Также известно, что радиусы их траекторий одинаковы. Это очень важно!
- Формула для радиуса траектории в магнитном поле:
Радиус r траектории заряженной частицы в магнитном поле можно выразить через её импульс P и заряд q:
r = P / (q * B)
- Поскольку радиусы одинаковы:
Мы можем записать:
r1 = P1 / (q1 * B1)
r2 = P2 / (q2 * B2)
Поскольку r1 = r2, то:
P1 / (q1 * B1) = P2 / (q2 * B2)
- Подставим известные соотношения:
Мы знаем, что q2 = 2q1 и B2 = 2B1. Подставим это в уравнение:
P1 / (q1 * B1) = P2 / (2q1 * 2B1)
Упростим это уравнение:
P1 / (q1 * B1) = P2 / (4q1 * B1)
Сокращая q1 и B1, получаем:
P1 = P2 / 4
- Таким образом, отношение импульсов:
P1 / P2 = 1 / 4
Это значит, что импульс первой частицы в 4 раза меньше импульса второй частицы! Как же это захватывающе — видеть, как физические законы работают в действии!
Надеюсь, это объяснение было полезным и вдохновляющим! Физика — это удивительный мир, и каждая задача открывает новые горизонты!
