Question

У магнітному полі з індуктивністю 0,5 Тл по колу радіусом 4 см рухається електрон Визначити швидкість руху електрона.

Answer 1

За законом Лоренца, сила, що діє на заряджену частинку в магнітному полі, дорівнює:

F = q * v * B * sin α

де q - заряд частинки, v - її швидкість, B - індукція магнітного поля, α - кут між напрямком швидкості та напрямком вектора магнітної індукції.

У даній задачі α = 90°, тому:

F = q * v * B

З іншого боку, сила, що забезпечує рух частинки по колу, дорівнює:

F = mv^2 / r

де m - маса частинки, r - радіус кола.

Оскільки ці сили рівні, то:

q * v * B = mv^2 / r

Звідси:

v = q * B * r / m

Підставляємо дані задачі:

v = 1,6 * 10^(-19) * 0,5 * 0,04 / 9,1 * 10^(-31)

v = 1,1 * 10^6 м/с

Отже, швидкість руху електрона в магнітному полі з індуктивністю 0,5 Тл по колу радіусом 4 см дорівнює 1,1 * 10^6 м/с.