Какова сила Лоренца, действующая на положительно заряженную частицу, когда она влетает в магнитное поле скоростью

Разъяснение: Сила Лоренца — это сила, действующая на заряженную частицу, движущуюся в магнитном поле. Формула для расчета силы Лоренца выглядит следующим образом:
F = q * v * B * sin(θ),
где F — сила Лоренца, q — заряд частицы, v — скорость частицы, B — магнитная индукция поля, θ — угол между направлением скорости и направлением магнитного поля.

В данной задаче частица движется перпендикулярно к магнитному полю, поэтому sin(θ) равно 1. Важно отметить, что здесь заряд частицы q равен 2е, то есть в два раза больше элементарного заряда е.

Теперь подставим известные значения в формулу:
F = (2е) * 103 км/с * 0.2 Тл * 1

Для более удобных расчетов переведем скорость частицы из км/с в м/с:
103 км/с * 1000 м/км = 103000 м/с

Теперь можем продолжить расчет:
F = (2е) * 103000 м/с * 0.2 Тл

Значение элементарного заряда е равно 1.6 * 10^(-19) Кл.
F = (2 * 1.6 * 10^(-19) Кл) * 103000 м/с * 0.2 Тл

Подсчитав, получаем:
F ≈ 6.4 * 10^(-14) Н.

Пример использования:
Ученик: Какова сила Лоренца, действующая на положительно заряженную частицу, когда она влетает в магнитное поле со скоростью 103 км/с, заряд частицы равен 2е, а магнитная индукция поля равна 0.2 Тл?
Учитель: Чтобы решить задачу, мы можем использовать формулу для расчета силы Лоренца: F = q * v * B * sin(θ). В данном случае угол между направлением скорости и направлением магнитного поля равен 90 градусов, поэтому sin(θ) равно 1. Давайте подставим известные значения в формулу и рассчитаем силу Лоренца.