Условие задачи:

Электрон, двигаясь равноускоренно из состояния покоя с ускорением 5 м/с², в течение 1 мин приобрел скорость и влетел в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям магнитной индукции. Определить индукцию поля, если сила Лоренца равна 9,6·10^-17 Н.

Задача №8.2.14 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

$a=5$ м/с², $t=1$ мин, $\alpha=90^\circ$, $F_Л=9,6 \cdot 10^{-17}$ Н, $B-?$

Решение задачи:

Так как электрон двигался равноускоренно из состояния покоя с ускорением $a$ в течение времени $t$, то в конце этого интервала времени он будет иметь скорость $\upsilon$, равную:

$$\upsilon = at\;\;\;\;(1)$$

На электрон, движущийся в магнитном поле, действует сила Лоренца $F_Л$, которую определяет следующая формула:

$${F_Л} = B\upsilon e\sin \alpha \;\;\;\;(2)$$

Здесь $B$ — индукция магнитного поля, $\upsilon$ — скорость электрона, $e$ — модуль заряда электрона ($e$ равен 1,6·10^-19 Кл), $\alpha$ — угол между вектором скорости и вектором магнитной индукции.

Направление действия силы Лоренца определяется правилом левой руки: если ладонь левой руки расположить так, чтобы линии магнитной индукции входили в нее, а четыре вытянутых пальца направить по направлению движения положительного заряда (или против направления отрицательного заряда, как в нашем случае), то большой палец, оставленный на 90°, покажет направление силы Лоренца. В нашем случае (при таком направлении вектора магнитной индукции) сила Лоренца направлена вправо.

Подставим выражение (1) в формулу (2):

$${F_Л} = Bate\sin \alpha$$

Откуда индукция магнитного поля $B$ равна:

$$B = \frac{{{F_Л}}}{{ate\sin \alpha }}$$

Численный ответ на вопрос этой задачи равен:

$$B = \frac{{9,6 \cdot {{10}^{ — 17}}}}{{5 \cdot 60 \cdot 1,6 \cdot {{10}^{ — 19}} \cdot \sin 90^\circ }} = 2\;Тл$$

Ответ: 2 Тл.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Смотрите также задачи:

8.2.13 Заряженная частица, ускоренная разностью потенциалов 200 В, влетела в точке 1
8.2.15 Электрон, имея скорость 2000 км/с, влетел в однородное магнитное поле с индукцией
8.2.16 Каким должен быть модуль скорости электрона, чтобы его движение было прямолинейным

Пухлые губки, милое личико, и томный взгляд, лучшие индивидуалки в Воронеже, встречи индивидуальные на достойном уровне - redvoronezh.ru. Девушки научат интересным трюкам и объяснят, как быстро довести партнёршу до оргазма. Позитивные лучшие индивидуалки в Воронеже, сладкие и ухоженные, они такие активные и стройные, что мужчины тают под их чарами. Прелестницы ждут тебя.