8. Электрон входит в однородное магнитное поле со скоростью 800 км/ч и начинает равномерно двигаться по кругу под

8. Электрон входит в однородное магнитное поле со скоростью 800 км/ч и начинает равномерно двигаться по кругу под воздействием силы Лоренца. Определите радиус этого круга, если индукция поля составляет 5-10 «Тл». а) 9 м; б) 0,9 мм; в) 9 см; г) 0,9 м.
Тема: Закон Лоренца и движение электрона в магнитном поле

Объяснение: Закон Лоренца описывает силу, действующую на заряженную частицу, движущуюся в магнитном поле. Формула для силы Лоренца выглядит следующим образом: F = qvBsinθ, где F — сила Лоренца, q — заряд частицы, v — скорость частицы, B — индукция магнитного поля, θ — угол между векторами скорости и магнитной индукции.

В данной задаче электрон движется по кругу, значит его движение равномерное, что означает постоянную скорость. Мы знаем скорость (800 км/ч), индукцию поля (5-10 Тл) и хотим найти радиус круга, по которому движется электрон.

Для решения задачи воспользуемся формулой для центростремительного ускорения: a = v^2 / R, где a — центростремительное ускорение, v — скорость, R — радиус круга.

Сила Лоренца также направлена центростремительно, поэтому равна данному ускорению: F = m * a = m * v^2 / R, где m — масса электрона.

Подставляем известные значения (заряд электрона и массу электрона) и находим радиус круга: R = m * v / (q * B).

Подставляя числовые значения: R = (9.1 * 10^-31 кг) * (800 * 10^3 м/с) / ((1.6 * 10^-19 Кл) * (5 * 10^-10 Тл)) = 9 м.

Пример использования: Посчитайте радиус движения электрона в однородном магнитном поле с индукцией 10 Тл и скоростью 1000 м/с.

Совет: Для лучшего понимания этой темы, рекомендуется изучить основные законы электродинамики, такие как закон Кулона, закон Фарадея и законы Максвелла. Также полезно разобраться в векторной алгебре и уметь проводить операции с векторами.

Упражнение: Электрон движется в однородном магнитном поле с индукцией 2 Тл перпендикулярно к направлению магнитного поля со скоростью 5 * 10^6 м/с. Найдите радиус круга, по которому движется электрон, если его заряд составляет 1.6 * 10^(-19) Кл. Ответ округлите до двух знаков после запятой.

Твой друг не знает ответ? Расскажи!