Протон и электрон с одинаковой скоростью 2 мм / с влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции?

Azatpuzat 23 мар. 2020 г., 14:56:21

Начальная скорость :

$v_o = 2$ мм / с $= 2*10^{-3}$ м / с ;

Протон заряжен положительно, а электрон – отрицательно, это означает, что действующая на них сила Лоренца, перпендикулярная к скорости будет направлена в противоположные стороны, по отношению к скорости.

Для определённости, договоримся, что мы считаем, что заданное магнитное поле направлено от нас, т.

Е. входит в плоскость видимого изображения чертежа.

Сила Лоренца :

$F_{\Labda} = e B v$ ;

В обоих случаях – это будет одна и та же величина, поскольку модули зарядов электрона и протона – равны, и отличаются лишь знаком.

Если (для определённости) обе частицы влетают в магнитное поле снизу, то согласно Маховичкам Максвелла, сила Лоренца, действующая на протон, будет направлена по левую руку от вектора скорости и перпендикулярно ему.

Аналогично, сила Лоренца, действующая на электрон, будет направлена по правую руку от вектора скорости и перпендикулярно ему.

Центростремительное ускорение, которое получат частицы :

$a_{np} = F_{\Labda} / m_p = e B v / m_p$ ;

и

$a_{ne} = F_{\Labda} / m_e = e B v / m_e$ ;

где $m_p$ и $m_e$ – массы протона и электрона соответственно.

Радиусы вращения частиц в магнитном поле найдём из кинематики вращательного движения :

$v^2 / R = a_n$ ;

$R_p = v^2 / a_{np} = \frac{ m_p v^2 }{ e B v }$ ;

Итак : радиус вращения протона :

$R_p = \frac{ m_p v }{ e B }$ ;

А электрона соответственно :

[img = 10] ;

Длина каждой окружности, это [img = 11] , значит период обращения частиц :

[img = 12] ,

соответственно для протона это : [img = 13] ,

а для электрона это : [img = 14] ;

Масса протона : [img = 15] 0.

001 кг / [img = 16] кг / [img = 17] ;

[img = 18] кг.

Масса электрона : [img = 19] ;

[img = 20] кг.

Заряд протона равен заряду электрона [img = 21] Кл.

Значение индукции магнитного поля в задаче не указано, так что для определённости будем считать, что индукция составляет 1 наноТесла, т.

Е. [img = 22] нТл [img = 23] Тл.

Тогда получится, что :

радиус вращения протона : [img = 24] ;

[img = 25] м [img = 26] мм ;

А электрона соответственно : [img = 27] мм ; в 1837 раз меньше.

Период обращения протона будет : [img = 28] ,

а для электрона это : [img = 29] мс ;

При увеличения значений индукции магнитного поля, как легко понять – радиусы и периоды будет уменьшаться во столько же раз, и, наоборот, при уменьшении магнитного поля – радиусы и периоды будут увеличиваться во столько же раз.

Irinaxdoxartem 13 июл. 2020 г., 15:55:18 | 10 - 11 классы

Протон и электрон, ускоренные одинаковой разностью потенциалов, влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям его индукции?

Протон и электрон, ускоренные одинаковой разностью потенциалов, влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям его индукции.

Во сколько раз отличаются радиусы кривизны их траектории?

Angelheart7 19 мар. 2020 г., 20:40:45 | 10 - 11 классы

Протон и альфа - частица влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции?

Протон и альфа - частица влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции.

Сравнить радиусы окружностей, которые описывают частицы, если у них одинаковы а) скорости б)энергии.

Viktoriya1000000000 20 февр. 2020 г., 15:43:33 | 10 - 11 классы

В однородное магнитное поле с индукцией 90 мТл перпендикулярно линиям магнитной индукции электрон влетает со скоростью 4000 км / с Чему равен радиус его траектории?

В однородное магнитное поле с индукцией 90 мТл перпендикулярно линиям магнитной индукции электрон влетает со скоростью 4000 км / с Чему равен радиус его траектории.

Художник366767 11 нояб. 2020 г., 12:05:15 | 10 - 11 классы

Электрон влетает в однородное магнитное поле с индукцией 10 - 4 Тл перпендикулярно к линии магнитной индукции?

Электрон влетает в однородное магнитное поле с индукцией 10 - 4 Тл перпендикулярно к линии магнитной индукции.

Его скорость 1, 6 * 10 - 6 м / с найдите радиус окружности которым двигается электрон.

Chuvelevartem 23 нояб. 2020 г., 18:04:15 | 10 - 11 классы

Электрон влетает в однородное магнитное поле, индукция которого 0, 05 Тл, перпендикулярно линиям индукции со скоростью 4 * 10 ^ 4 км / с?

Электрон влетает в однородное магнитное поле, индукция которого 0, 05 Тл, перпендикулярно линиям индукции со скоростью 4 * 10 ^ 4 км / с.

Определите радиус кривизны траектории электрона.

Leila0201 4 апр. 2020 г., 12:05:53 | 5 - 9 классы

Электрон влетает в однородное магнитное поле, индукция которого 20мТл перпендикулярно силовым линиям поля со скоростью 10 ^ 8 cм / c?

Электрон влетает в однородное магнитное поле, индукция которого 20мТл перпендикулярно силовым линиям поля со скоростью 10 ^ 8 cм / c.

Вычислите радиус окружности по которой будет двигаться электрон.

Osioovadarina2 22 апр. 2020 г., 19:52:07 | 5 - 9 классы

Электрон влетает в однородное магнитное поле индукция которого 0, 05 Тл, перпендикулярно линиям индукция со скоростью 40000 км / с ?

Электрон влетает в однородное магнитное поле индукция которого 0, 05 Тл, перпендикулярно линиям индукция со скоростью 40000 км / с .

Определите радиус кривизны траектории электрона.

Mellki47 15 янв. 2020 г., 02:06:11 | 10 - 11 классы

Электрон, движущийся со скоростью 10 ^ 6 м \ с, влетает в магнитное поле с индукцией 0, 5 Тл перпендикулярно линиям магнитной индукции?

Электрон, движущийся со скоростью 10 ^ 6 м \ с, влетает в магнитное поле с индукцией 0, 5 Тл перпендикулярно линиям магнитной индукции.

Определить радиус окружности, по которой будет двигаться электрон.

Сашуля554 20 апр. 2020 г., 07:19:49 | 10 - 11 классы

Электрон влетает в однородное магнитное поле со скоростью 16000 км / с перпендикулярно его линиям индукции?

Электрон влетает в однородное магнитное поле со скоростью 16000 км / с перпендикулярно его линиям индукции.

Определить модуль магнитной индукции поля, если электрон движется в магнитном поле по окружности радиусом 1см.

Redwolw69 20 сент. 2020 г., 18:29:27 | 5 - 9 классы

Протон, пройдя ускоряющую разность потенциалов 1кВ, влетает в однородное магнитное поле с индукцией0, 2Тл перпендикулярно линиям индукции?

Протон, пройдя ускоряющую разность потенциалов 1кВ, влетает в однородное магнитное поле с индукцией0, 2Тл перпендикулярно линиям индукции.

Определить радиус окружности, по которой будет двигаться протон и го период обращения!

Заранее спасибо).