Яка є частота обертання а-частинки, яка входить в однорідне магнітне поле, де індукція перпендикулярна до напряму

  • 47
Яка є частота обертання а-частинки, яка входить в однорідне магнітне поле, де індукція перпендикулярна до напряму її швидкості та дорівнює 8 мТл, з урахуванням того, що маса а-частинки більша в 4 рази, ніж маса протона, а заряд а-частинки у 2 рази більший?
Shura
18
Добро пожаловать! Данная задача связана с движением частицы в магнитном поле. Для решения данной задачи, мы можем использовать формулу для радиуса орбиты заряженной частицы в магнитном поле.

Формула для радиуса орбиты заряженной частицы в магнитном поле:

\[R = \frac{mv}{|q|B}\]

где:
\(R\) - радиус орбиты,
\(m\) - масса частицы,
\(v\) - скорость частицы,
\(q\) - заряд частицы,
\(B\) - индукция магнитного поля.

Дано, что масса частицы \(m\) в 4 раза больше массы протона, то есть \(m = 4m_p\), где \(m_p\) - масса протона.

Заряд частицы \(q\) в 2 раза больше заряда протона, то есть \(q = 2q_p\), где \(q_p\) - заряд протона.

Теперь у нас есть все данные для решения задачи. Для начала, необходимо найти значение массы протона и заряда протона.

Масса протона равна \[m_p = 1.67 \times 10^{-27}\, \text{кг}\] (это известное значение).

Заряд протона равен \[q_p = 1.6 \times 10^{-19}\, \text{Кл}\] (это известное значение).

Теперь мы можем подставить известные значения в формулу и рассчитать радиус орбиты частицы.

\[R = \frac{(4m_p)v}{|2q_p|B} = \frac{4 \times 1.67 \times 10^{-27}\, \text{кг} \times v}{|2 \times 1.6 \times 10^{-19}\, \text{Кл}| \times 8 \times 10^{-3}\, \text{Тл}}\]

Сократим числители и знаменатели:

\[R = \frac{4 \times 1.67 \times v}{2 \times 1.6 \times 8} \times 10^{-27 -19 -3}\]

\[R = \frac{4 \times 1.67 \times v}{2 \times 1.6 \times 8} \times 10^{-49}\]

Теперь, когда мы рассчитали радиус орбиты частицы, нам необходимо знать значение скорости частицы для окончательного ответа. В задаче это значение не указано. Если вы предоставите значение скорости, я смогу продолжить решение задачи и дать вам конкретный ответ.