Какое отношение периодов обращения T1/T2 будет у двух частиц, если у них отношение зарядов q1/q2 равно 2, а отношение масс m1/m2 равно 1, и они влетели в однородное магнитное поле перпендикулярно его линиям индукции, двигаясь по окружностям?

Физика 11 класс Движение заряженных частиц в магнитном поле физика 11 класс период обращения отношение периодов заряд масса магнитное поле частицы окружность движение в магнитном поле физические законы Новый

Чтобы определить отношение периодов обращения T1/T2 двух частиц в однородном магнитном поле, нам нужно рассмотреть несколько ключевых аспектов их движения.

Когда заряженная частица движется в магнитном поле, на нее действует сила Лоренца, которая заставляет ее двигаться по окружности. Радиус окружности R, по которой движется частица, можно выразить через массу m, заряд q и скорость v частицы:

• Сила Лоренца: F = q * v * B, где B - индукция магнитного поля.
• Центростремительная сила: F = m * (v^2 / R).

При равенстве этих сил мы получаем:

q * v * B = m * (v^2 / R).

Из этого уравнения можно выразить радиус R:

R = (q * v) / (m * B).

Теперь, чтобы найти период обращения T, мы можем использовать формулу:

T = (2 * π * R) / v.

Подставляя выражение для радиуса R, получаем:

T = (2 * π * (q * v) / (m * B)) / v = (2 * π * q) / (m * B).

Теперь, зная это, мы можем найти отношение периодов T1/T2 для двух частиц:

Для первой частицы:

T1 = (2 * π * q1) / (m1 * B).

Для второй частицы:

T2 = (2 * π * q2) / (m2 * B).

Теперь найдем отношение T1/T2:

T1 / T2 = [(2 * π * q1) / (m1 * B)] / [(2 * π * q2) / (m2 * B)] = (q1 / q2) * (m2 / m1).

Теперь подставим известные значения:

• q1/q2 = 2,
• m1/m2 = 1 (это означает, что m2 = m1).

Таким образом, мы можем выразить T1/T2:

T1 / T2 = 2 * (m2 / m1) = 2 * (1) = 2.

Ответ: Отношение периодов обращения T1/T2 равно 2.