Електрон рухається в однорідному магнітному полі по колу радіусом 9 мкм. Модуль магнітної індукції поля дорівнює 3 Тл. Визначте швидкість електрона.
Ответы
Ответ:
.
Объяснение:
Швидкість електрона в однорідному магнітному полі можна знайти за допомогою рівняння для центростремового прискорення:
\[ F_c = \frac{m \cdot v^2}{r} \]
де:
- \( F_c \) - центростремова сила, яка в даному випадку є силою Лоренца,
- \( m \) - маса електрона,
- \( v \) - його швидкість,
- \( r \) - радіус кола, по якому рухається електрон.
Сила Лоренца визначається як \( F_c = q \cdot v \cdot B \), де:
- \( q \) - елементарний заряд,
- \( v \) - швидкість електрона,
- \( B \) - магнітна індукція поля.
Підставимо це значення в рівняння центростремового прискорення:
\[ q \cdot v \cdot B = \frac{m \cdot v^2}{r} \]
З цього ми можемо визначити швидкість електрона:
\[ v = \frac{q \cdot B \cdot r}{m} \]
Тепер підставимо відомі значення:
\[ v = \frac{(1.602 \times 10^{-19} C) \cdot (3 T) \cdot (9 \times 10^{-6} m)}{9.109 \times 10^{-31} kg} \]
Розрахунок даватиме швидкість в метрах за секунду. Обчисліть це вираз та отримайте значення швидкості електрона в даному магнітному полі.