Автор Fant@st1c задал вопрос в разделе Образование
Объясните как решать и получил лучший ответ
Ответ от Їервяков Сергей[гуру]
Все несложно. Правда, размерность индукции магнитного поля странная 😉 Считаем, что она равна 465 Тл.
F = −|e|/[v, B]
F — сила Лоренца, |e| — модуль заряда электрона, v — скорость электрона, B — индукция магнитного поля
[…,&hellip] — векторное произведение
Скорость найдём из кинетической энергии: E = mv²/2 ⇒ v = √(2E/m) = √(2*300*1,6e−19/(9,1e−31)) =
= 1,0e7 (м/c)
Сила Лоренца F = |e|vB =1,6e−19 * 1,0e7 * 465 = 7,4e−10 (Н)
(поскольку v⊥B, синус угла между v и B равен 1)
В однородном магнитном поле заряд движется по окружности ⇒ радиус траектории r находим из того, что сила Лоренца является центростремительной силой:
mv²/r = |e|vB ⇒ = mv/(|e|B);
r = 9,1e−31*1,0e7/(1,6e−19*465) = 1,2e−7 (м) = 0,12 микрона
Сила Лоренца Fл = e V B
Так как электрон движется перпендикулярно линиям магнитной индукции, то сила Лоренца направлена в плоскости движения перпендикулярно скорости, то есть является центростремительной силой. Электрон, стало быть, движется по круговой траектории.
По второму закону Ньютона Fл = m a
Для движения по окружности с постоянной скоростью a = V^2 / R
Подставляя и приравнивая получим
e V B = m V^2 / R
Отсюда радиус равен R = m V / (e B)
Осталось найти скорость и индукцию магнитного поля.
Скорость найдём через энергию
E = m V^2 / 2
Отсюда V = корень (2 E/m)
Чтобы перевести электрон-вольты нужно умножить заряд электрона на соответствующее напряжение в Вольтах
E = e U
V = корень (2 e U / m)
Подставляем е=1,6·10^(-19) Кл
U = 300 В
m= 9,1·10^(-31) кг
Получим V = 1,03·10^7 м/с
Так как скорость получилась значительно меньше скорости света, то мы обоснованно использовали нерелятивистскую формулу энергии E = m V^2 / 2
Теперь о том, как найти индукцию магнитного поля
В системе СИ индукция и напряжённость связаны уравнением
B = мю мю0 H
Если считать, что дело происходит в вакууме (или в воздухе) , то принимаем мю=1
тогда B = мю0 H
Подставляя мю0=4*пи*10^(-7) В·с/(А·м)
H=465 А/м
Получим B=5,84*10^(-4) Тл
Подставляя в формулу для силы Лоренца скорость и магнитную индукцию, получим
Fл=9,62·10^(-16) Н
Подставляя то же самое в формулу для радиуса, получим
R=0,1 м (довольно точно, если не округлять промежуточные результаты и использовать максимально точные значения констант)
хм... а где синус угла? для начала определись с рисунком и по правилу правой руки определи напраление силы лоренса как только начертишь сразу все ясно будет
Сила Лоренца для этого случая F=eVB, где e - заряд электрона, V- скорость, B - индукция магнитного поля. Синус угла в данном случае равен единице, так как направление перепендикулярно вектору индукции. Картинка получается по правилу левой руки, естьв любом учебнике.
Силу Лоренца надо связать с силой Ампера (Сила Лоренца - это сила, действующая на единичный заряд) . А чтобы найти радиус, надо силу Лоренца приравнять к центростремительной силе (эмвэ квадрат деленное на радиус)
с чем реагирует углерод
При обычных температурах углерод химически инертен, при достаточно высоких соединяется со многими
подробнее...
при комнатной температуре кальций реагирует с ...1кислородом 2углеродом 3серой 4азотом
При комнатной температуре Са взаимодействует с кислородом О2!!
Кальций (Са) —
подробнее...
Характеристика химического элемента Фтор
ФТОР (лат. Fluorum), F, химический элемент VII группы периодической системы Менделеева, атомный
подробнее...
плииз напишите ответ мне по химии задали такой вопрос (опишите химические свойства углерода!!!)
Углерод (химический символ — C) — химический элемент 4-ой группы главной подгруппы 2-го периода
подробнее...
Помогите, пожалуйста, составить характеристику селена (Se) по его положению в периодической системе хим. элементов?
Селе́н — химический элемент с атомным номером 34 в периодической системе, обозначается
подробнее...
Дайте краткую характеристику элемента фосфора. Дайте краткую характеристику элемента фосфора.
ФОСФОР (лат. — Phosphopus), Р (читается «пэ») , химический элемент с атомным номером 15, атомная
подробнее...
золото в химической таблице менделеева
Зо́лото — 79-й элемент периодической системы элементов, благородный металл жёлтого цвета.
подробнее...
что такое никель???
Никель — ковкий и пластичный металл. Он обладает кубической гранецентрированной кристаллической
подробнее...
из чего состоит Фосфор или как он добывается?
ФОСФОР (лат. — Phosphopus), Р (читается «пэ») , химический элемент с атомным номером 15, атомная
подробнее...
золото
ЗОЛОТО (лат. Aurum ), Au (читается «аурум») , химический элемент с атомным номером 79, атомная
подробнее...
нужна помощь! по неметаллам
1)в таблице Менделеева- клетка под № 16.
Строение атома
Число электронов: 16.
Число
подробнее...