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