Якою є швидкість руху електрона зі зарядом -1.6 × 10^-19 Кл, коли йому діє сила Лоренца розміром 1.1 × 10^-16
Якою є швидкість руху електрона зі зарядом -1.6 × 10^-19 Кл, коли йому діє сила Лоренца розміром 1.1 × 10^-16 Н у однорідному магнітному полі з індукцією 1.4 Тл, що перпендикулярне до напрямку лінії індукції?
Сумасшедший_Шерлок 20
Для розрахунку швидкості руху електрона за допомогою сили Лоренца нам знадобляться наступні формули:\[F = qvB\]
де \(F\) - сила Лоренца, \(q\) - заряд електрона, \(v\) - швидкість руху електрона, \(B\) - індукція магнітного поля.
Задача полягає в тому, щоб визначити швидкість руху електрона, тому ми можемо перекласти формулу і отримати:
\[v = \frac{F}{qB}\]
Тепер можемо підставити дані в формулу:
\[v = \frac{1.1 \times 10^{-16} \, Н}{-1.6 \times 10^{-19} \, Кл \cdot 1.4 \, Тл}\]
Перед тим, як продовжити розрахунок, давайте спростимо вираз, поміщаючи числа з одиницями міри в наукову нотацію:
\[v = \frac{1.1 \times 10^{-16} \, Н}{-1.6 \times 10^{-19} \, Кл \cdot 1.4 \times 10^{1} \, Тл}\]
Тепер зійдіться на спільному множнику:
\[v = \frac{1.1}{-1.6 \times 1.4} \times \frac{10^{-16}}{10^{-19} \times 10^{1}} \, \frac{м}{с}\]
Виконуємо обчислення:
\[v \approx \frac{1.1}{-1.6 \times 1.4} \times \frac{10^{-16}}{10^{-19} \times 10^{1}} \approx -4.46 \times 10^2 \, \frac{м}{с}\]
Оскільки швидкість є векторною величиною, ми отримали від"ємне значення, що означає, що електрон рухається в протилежному напрямку від напрямку індукції магнітного поля. Отже, швидкість руху електрона дорівнює приблизно -4.46 м/с.