3.14 Електрон рухається в магнітному полі з індукцією 0,06 Тл по дузі кола радіуса 0,5 см. Визначити кінетичну енергію електрона (у джоулях і електрон-вольтах). (1,26 фДж, 7,9 кеВ)
28₴
Из чего складывается сумма:
Чистая цена: 28₴
Комиссия сервиса: 0₴
Описание
Магнетизм. Рух зарядженої частинки в магнітному полі →
Дано: B = 0,06 Тл; r = 0,5 см = 5·10⁻³ м; заряд електрона e = 1,6·10⁻¹⁹ Кл; маса електрона m = 9,1·10⁻³¹ кг
Закон: На електрон, що рухається в магнітному полі, діє сила Лоренца F = evB, спрямована перпендикулярно до швидкості. Вона виконує роль доцентрової сили, тому траєкторія — коло радіуса r.
Формула:
Умова руху по колу: evB = mv²/r, звідки швидкість v = eBr/m. Кінетична енергія: Eк = mv²/2 = e²B²r²/(2m).
Метод: Прирівняти силу Лоренца до доцентрової сили й виразити швидкість v = eBr/m. Підставити її у формулу кінетичної енергії, отримавши Eк = e²B²r²/(2m). Обчислити значення в джоулях, а потім перевести в електрон-вольти, поділивши на заряд e.
Відповідь: 1,26 фДж (7,9 кеВ)
Схожі задачі з цієї теми
B — ?Теоретичне питання: сформулювати, пояснити т…сталу кручення нитки D
Замовити повний розв'язок →