Із якою швидкістю рухається заряд масою 50 нКл в магнітному полі з межами індукції 0,1 Тл, якщо сила, що діє на нього
Із якою швидкістю рухається заряд масою 50 нКл в магнітному полі з межами індукції 0,1 Тл, якщо сила, що діє на нього, становить 20 мкН? Напрямок руху заряду перпендикулярний лініям магнітної індукції.
Артемович 54
Для решения данной задачи нам понадобится использовать формулу для силы Лоренца:\[F = q \cdot v \cdot B\],
где:
- \(F\) - сила, действующая на заряд,
- \(q\) - величина заряда,
- \(v\) - скорость заряда,
- \(B\) - магнитная индукция.
Мы знаем, что сила \(F\) равна 20 мкН, а магнитная индукция \(B\) равна 0,1 Тл (Тесла). Величина заряда \(q\) равна 50 нКл (нанокулон).
Так как сила Лоренца направлена перпендикулярно к скорости движения заряда, а магнитная индукция также перпендикулярна к плоскости движения заряда, то мы можем заключить, что величина силы \(F\) равна \(F = q \cdot v \cdot B\).
Давайте найдем скорость заряда \(v\) с помощью данной формулы. Для этого выразим скорость \(v\):
\[v = \frac{F}{{q \cdot B}}\].
Теперь, чтобы найти скорость \(v\), подставим значения в формулу:
\[v = \frac{{20 \cdot 10^{-6}}}{{50 \cdot 10^{-9} \cdot 0,1}}\].
Выполняя вычисления, получаем:
\[v = 400 \, \text{м/с}\].
Таким образом, заряд движется со скоростью 400 м/с в магнитном поле с индукцией 0,1 Тл.