Какова сила, действующая на электрон со стороны магнитного поля, при его движении со скоростью 10^4 м/с в магнитном

Aleksandra

33

Для решения данной задачи, нам понадобятся две формулы: формула силы Лоренца и формула для определения результантной силы на электрон в магнитном поле.

1. Формула силы Лоренца:
\[F = q \cdot v \cdot B \cdot \sin(\theta)\]

Где:
- \(F\) - сила Лоренца,
- \(q\) - заряд частицы (в данном случае, электрона),
- \(v\) - скорость частицы,
- \(B\) - индукция магнитного поля,
- \(\theta\) - угол между направлением движения частицы и линиями индукции магнитного поля.

2. Для определения результантной силы на электрон в магнитном поле воспользуемся правилом векторного сложения сил. В данной задаче электрон движется перпендикулярно линиям индукции магнитного поля, поэтому результатантная сила будет равна модулю силы Лоренца.

Теперь подставим известные значения в формулу:

\[F = (1.6 \times 10^{-19}) \cdot (10^4) \cdot (5) \cdot \sin(90^\circ)\]

Решим это численно:

\[\sin(90^\circ) = 1\]

\[F = 1.6 \times 10^{-19} \cdot 10^4 \cdot 5 \cdot 1\]

\[F = 8 \times 10^{-15}\]

Мы получили, что сила, действующая на электрон, равна \(8 \times 10^{-15}\) ньютонов.

Округляя ответ, получим окончательный результат: сила, действующая на электрон, при его движении со скоростью \(10^4\) м/с в магнитном поле с индукцией 5 тл, когда его движение направлено перпендикулярно линиям индукции магнитного поля, равна \(8 \times 10^{-15}\) Н.