Каков модуль силы Лоренца, действующей на ион с массой m = 4,0*10^-26 кг и зарядом q = 1,6·10^-19 Кл, который движется по окружности в однородном магнитном поле с индукцией B = 10 мТл, если модуль импульса иона p = 4,0*10^-20 кг·м/с?

Физика 11 класс Сила Лоренца в магнитном поле модуль силы Лоренца ион с массой заряд иона магнитное поле индукция магнитного поля импульс иона физика 11 класс Новый

Для нахождения модуля силы Лоренца, действующей на ион, необходимо воспользоваться формулой для силы Лоренца:

F = q * (v × B)

Где:

• F - модуль силы Лоренца;
• q - заряд частицы;
• v - скорость частицы;
• B - магнитная индукция;

Однако, в данной задаче мы имеем модуль импульса иона p. Импульс определяется как:

p = m * v

Отсюда мы можем выразить скорость v:

v = p / m

Теперь подставим известные значения:

• m = 4,0 * 10^-26 кг;
• p = 4,0 * 10^-20 кг·м/с;

Подставляем в формулу для скорости:

v = (4,0 * 10^-20) / (4,0 * 10^-26) = 10^6 м/с

Теперь мы можем подставить найденное значение скорости v в формулу для силы Лоренца. Также не забудем, что магнитная индукция B дана в миллиТеслах, поэтому преобразуем ее в Теслы:

B = 10 мТл = 10 * 10^-3 Т = 0,01 Т

Теперь подставим все известные значения в формулу для силы Лоренца:

F = q * v * B

Подставляем значения:

• q = 1,6 * 10^-19 Кл;
• v = 10^6 м/с;
• B = 0,01 Т.

F = (1,6 * 10^-19) * (10^6) * (0,01)

Теперь произведем вычисления:

F = 1,6 * 10^-19 * 10^6 * 0,01 = 1,6 * 10^-19 * 10^-2 = 1,6 * 10^-21 Н

Таким образом, модуль силы Лоренца, действующей на ион, равен 1,6 * 10^-21 Н.