В однородное магнитное поле с индукцией 90 мТл перпендикулярно линиям магнитной индукции влетает электрон со скоростью 4000 км/с. Как можно определить радиус траектории этого электрона?

Физика 11 класс Магнитное поле и движение заряженных частиц магнитное поле индукция электрон скорость радиус траектории физика 11 класс Новый

Для определения радиуса траектории электрона, движущегося в магнитном поле, мы можем воспользоваться формулой для радиуса окружности, по которой движется заряженная частица в магнитном поле. Эта формула выглядит следующим образом:

r = mv / (qB)

Где:

• r - радиус траектории электрона;
• m - масса электрона;
• v - скорость электрона;
• q - заряд электрона;
• B - магнитная индукция.

Теперь давайте подставим известные значения и рассчитаем радиус:

1. Определяем массу электрона: масса электрона m примерно равна 9.11 × 10^-31 кг.
2. Определяем заряд электрона: заряд электрона q примерно равен 1.6 × 10^-19 Кл.
3. Скорость электрона: скорость v дана в километрах в секунду, поэтому сначала преобразуем ее в метры в секунду:
   • 4000 км/с = 4000 * 1000 м/с = 4 × 10^6 м/с.
4. Магнитная индукция: B = 90 мТл = 90 × 10^-3 Тл.

Теперь подставим все известные значения в формулу:

r = (9.11 × 10^-31 кг * 4 × 10^6 м/с) / (1.6 × 10^-19 Кл * 90 × 10^-3 Тл)

Теперь произведем вычисления:

1. В числителе: 9.11 × 10^-31 * 4 × 10^6 = 3.644 × 10^-24 кг·м/с.
2. В знаменателе: 1.6 × 10^-19 * 90 × 10^-3 = 1.44 × 10^-20 Кл·Тл.
3. Теперь делим: r = 3.644 × 10^-24 / 1.44 × 10^-20 ≈ 0.0253 м.

Таким образом, радиус траектории электрона в магнитном поле составляет примерно 0.0253 метра или 2.53 см.