2026-01-19 23:44:49
Заряженная частица движется по окружности в однородном магнитном поле. Как изменится частота обращения частицы, если ее кинетическая энергия уменьшится в 2 раза?
- уменьшится в 2 раза
- уменьшится в √2 раз
- не изменится
- увеличится в √2 раз
Ответ поясните.
Физика 9 класс Движение заряженной частицы в магнитном поле заряженная частица магнитное поле частота обращения кинетическая энергия физика 9 класс Новый
2026-01-19 23:45:03
Для начала, давайте вспомним, какие физические законы действуют в данной ситуации. Заряженная частица, движущаяся по окружности в магнитном поле, испытывает центростремительное ускорение, которое связано с силой Лоренца. Частота обращения частицы (ν) в магнитном поле определяется следующим образом:
- Частота обращения ν = qB/(2πm), где:
- q - заряд частицы,
- B - магнитная индукция,
- m - масса частицы.
Также кинетическая энергия (K) частицы выражается через массу и скорость:
- K = (mv²)/2.
Если кинетическая энергия частицы уменьшается в 2 раза, то мы можем записать это как:
- K' = K/2 = (mv'²)/2,
где v' - новая скорость частицы. Из этого уравнения мы можем выразить новую скорость:
- mv'² = mv²/2,
- v'² = v²/2.
Теперь, чтобы найти новую скорость, возьмем квадратный корень:
- v' = v/√2.
Теперь подставим это значение в формулу для частоты обращения:
- ν' = qB/(2πm) = (qB/(2πm)) * (1/√2) = ν/√2.
Таким образом, мы видим, что частота обращения частицы уменьшится в √2 раз. Следовательно, правильный ответ:
уменьшится в √2 раз.