Форум сайта alsak.ru

Задачи и вопросы по физике => Магнитное поле => Магнетизм => Электродинамика => Движение заряда => : Антон Огурцевич 03 April 2015, 23:10

: Заряженная частица с кинетической энергией
: Антон Огурцевич 03 April 2015, 23:10

Заряженная частица с кинетической энергией, равной Е_К = 1,6·10^-16 Дж, движется в однородном магнитном поле по окружности радиусом  R = 1 мм. Какова сила, действующая на частицу поля?

: Re: Заряженная частица с кинетической энергией
: Сергей 04 April 2015, 07:49

Решение.
На частицу которая движется в однородном магнитном поле по окружности действует сила Лоренца, сила Лоренца является центростремительной:

\[ {{F}_{L}}=m\cdot a\ \ \ (1),\ a=\frac{\upsilon _{{}}^{2}}{R}\ \ \ (2). \]

Зная кинетическую энергию частицы определим ее квадрат скорости.

\[ {{E}_{K}}=\frac{m\cdot {{\upsilon }^{2}}}{2},\ {{\upsilon }^{2}}=\frac{2\cdot {{E}_{K}}}{m}\ \ \ (3). \]

Подставим (3) в (2) (2) в (1) определим силу которая действует на частицу поля.

\[ {{F}_{L}}=m\cdot \frac{2\cdot {{E}_{K}}}{m\cdot R},\ {{F}_{L}}=\frac{2\cdot {{E}_{K}}}{R}\ \ \ (4). \]

F_L = 3,2·10^-16 Дж.