Циклотрон предназначен для ускорения протонов до энергии 8*10 в -13 степени Дж. Определите наибольший радиус орбиты по которой движется протон если индукция магнитного поля 1 Тл.
Сила Лоренца - центростремительная сила:
qvB = mv^2/R
Кинетическая энергия протона:
W = mv^2/2
Выражая из первого уравнения скорость и подставив во второе, получим:
\( W\ =\ \frac{q^2B^2R^2}{2m}. \)
Отсюда находим наибольший радиус орбиты протона:
\( R\ =\ \frac{\sqrt{2mW}}{qB}. \)
\( R\ =\ \frac{\sqrt{2*1,67*10^{-27}*8*10^{-13}}}{1,6*10^{-19}*1}=\ 0,323\ m. \)
Ответ: 0,323 м
ПОХОЖИЕ ЗАДАНИЯ: