Menu
Протон, что имеет скорость 2*10^4 м/c, влетает в однородное магнитное поле с индукцией 0,003 Тл под углом 60 градусов до направления индукции поля. Определить радиус и шаг винтовой линии, вдоль которой движется протон.


ДАНО
V=2*10^4 м/c
B=0.003 Тл
<A= 60 град
q=1.6*10^–19 Кл
m=1.67*10^-27 кг
-
R -
d -
РЕШЕНИЕ
под углом 60 градусов до направления индукции поля
у протона поступательно-вращательное движение по винтовой линии
поступательная составляющая скорости Vy = V*cosA
вращательная состовляющая Vx = V*sinA
Под действием силы Лоренца протон движется по окружности.
F = q*B*Vx
ma = q*B*Vx
a = q/m*B*Vx
Vx^2 /R = q/m*B*Vx
R = m/q*Vx/B <-подставляем Vx = V*sinA
R = m/q*V*sinA/B =1.67*10^-27/(1.6*10^–19)*2*10^4*sin60/0.003 =0.06 м
период - время движения по окружности T=2Rpi / Vx
шаг винтовой линии d = T*Vy = 2Rpi / Vx *Vy <-подставим Vx; Vy
d =2Rpi *Vy /Vx =2Rpi*cosA/sinA=2Rpi/tgA=2*0.06*pi/tg60 =0.22 м
ОТВЕТ R==0.06 м ; d=0.22 м


ПОХОЖИЕ ЗАДАНИЯ:
  • Протон движется со скоростью 10 в восьмой степени м/с перпендикулярно однородному магнитному полю с индукцией 1 Тл. Найти силу, действующую на протон, и радиус окружности, по...
  • В вакууме вдоль силовой линии однородного электрического движется протон. В точке А поля с потенциалом 445В он имел скорость 10^5 м/с. Определите потенциал точки С поля, в ко...
  • 20. Электрон движется в однородном магнитном поле с индукцией В=100мкТ по винтовой линии. Чему равна скорость электрона, если шаг винтовой линии h=20см, а радиус r=5см?...
  • 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...
  • В простейшей модели атома водорода считается, что электрон движется вокруг неподвижного протона по окружности радиусом 5*10 в минус 10 степени м. Какова в этой модели частота...