Помогите, уже час голову ломаю: протон попадает в однородное магнитное поле с индукцией 1,6 мТл и движется перпендикулярно линиям индукции поля по окружности радиусом 50 мм. Какова скорость движения протона?

Физика 11 класс Магнитное поле и движение заряженных частиц протон магнитное поле индукция скорость радиус физика 11 класс движение по окружности задача по физике Новый

Чтобы найти скорость движения протона в однородном магнитном поле, можно воспользоваться формулой, которая связывает радиус движения заряженной частицы, скорость и магнитную индукцию. Эта формула выглядит следующим образом:

r = mv / (qB)

Где:

• r - радиус окружности (в метрах);
• m - масса протона (в килограммах);
• v - скорость протона (в метрах в секунду);
• q - заряд протона (в кулонах);
• B - магнитная индукция (в Теслах).

Теперь подставим известные значения:

• Радиус r = 50 мм = 0,05 м;
• Магнитная индукция B = 1,6 мТл = 1,6 * 10^(-3) Т;
• Масса протона m ≈ 1,67 * 10^(-27) кг;
• Заряд протона q ≈ 1,6 * 10^(-19) Кл.

Теперь подставим значения в формулу и выразим скорость v:

1. Перепишем формулу для скорости:
v = qBr / m
2. Подставим известные значения:
v = (1,6 * 10^(-19) Кл) * (1,6 * 10^(-3) Т) * (0,05 м) / (1,67 * 10^(-27) кг)
3. Теперь посчитаем числитель:
1,6 * 10^(-19) * 1,6 * 10^(-3) * 0,05 = 1,28 * 10^(-23)
4. Теперь делим на массу:
v = 1,28 * 10^(-23) / 1,67 * 10^(-27)
5. Выполним деление:
v ≈ 7,66 * 10^3 м/с

Таким образом, скорость движения протона составляет примерно 7660 м/с.