С какой скоростью влетает электрон в однородное магнитное поле (индукция 1,8 Тл) перпендикулярно к линиям индукции, если магнитное поле действует на него с силой 3,6∙10-¹² Н? ответ выразите в км/с.
Для решения данной задачи мы можем использовать второй закон Ньютона для электрона в магнитном поле.
Известно, что сила, действующая на электрон в магнитном поле, равна qvB, где q - заряд электрона (1,6∙10^-19 Кл), v - скорость электрона и B - индукция магнитного поля (1,8 Тл).
Также известно, что по второму закону Ньютона F = ma, где F - сила, действующая на электрон, m - масса электрона (9,1∙10^-31 кг) и a - ускорение электрона.
Мы можем приравнять два выражения и получить:
qvB = ma
Так как в задании дано, что сила равна 3,6∙10^-12 Н, мы можем записать:
(1,6∙10^-19 Кл) v (1,8 Тл) = (9,1∙10^-31 кг) a
Выразим ускорение a:
a = (1,6∙10^-19 Кл) v (1,8 Тл) / (9,1∙10^-31 кг)
Узнав значение ускорения a, мы сможем найти скорость электрона v. Скорость можно выразить как v = a * t, где t - время ускорения.
Теперь посчитаем значение ускорения a:
a = (1,6∙10^-19 Кл) (1,8 Тл) / (9,1∙10^-31 кг)
a = 2,88∙10^12 м/с^2
Теперь нам нужно найти время ускорения t. Для этого воспользуемся формулой для равноускоренного движения:
v = a * t
Так как изначально электрон не имеет начальной скорости, его начальная скорость v_0 = 0. Поэтому формула упрощается до:
v = a * t
Теперь найдём значение времени t:
t = v / a
t = 0 / (2,88∙10^12 м/с^2)
t = 0 с
Таким образом, мы видим, что время ускорения t равно 0, что означает, что электрон мгновенно влетает в магнитное поле с нужной скоростью.
Следовательно, скорость электрона v будет:
v = a * t
v = (2,88∙10^12 м/с^2) * (0 с)
v = 0 м/с
Ответ: Скорость электрона влетающего в однородное магнитное поле перпендикулярно к линиям индукции равна 0 м/с.
Известно, что сила, действующая на электрон в магнитном поле, равна qvB, где q - заряд электрона (1,6∙10^-19 Кл), v - скорость электрона и B - индукция магнитного поля (1,8 Тл).
Также известно, что по второму закону Ньютона F = ma, где F - сила, действующая на электрон, m - масса электрона (9,1∙10^-31 кг) и a - ускорение электрона.
Мы можем приравнять два выражения и получить:
qvB = ma
Так как в задании дано, что сила равна 3,6∙10^-12 Н, мы можем записать:
(1,6∙10^-19 Кл) v (1,8 Тл) = (9,1∙10^-31 кг) a
Выразим ускорение a:
a = (1,6∙10^-19 Кл) v (1,8 Тл) / (9,1∙10^-31 кг)
Узнав значение ускорения a, мы сможем найти скорость электрона v. Скорость можно выразить как v = a * t, где t - время ускорения.
Теперь посчитаем значение ускорения a:
a = (1,6∙10^-19 Кл) (1,8 Тл) / (9,1∙10^-31 кг)
a = 2,88∙10^12 м/с^2
Теперь нам нужно найти время ускорения t. Для этого воспользуемся формулой для равноускоренного движения:
v = a * t
Так как изначально электрон не имеет начальной скорости, его начальная скорость v_0 = 0. Поэтому формула упрощается до:
v = a * t
Теперь найдём значение времени t:
t = v / a
t = 0 / (2,88∙10^12 м/с^2)
t = 0 с
Таким образом, мы видим, что время ускорения t равно 0, что означает, что электрон мгновенно влетает в магнитное поле с нужной скоростью.
Следовательно, скорость электрона v будет:
v = a * t
v = (2,88∙10^12 м/с^2) * (0 с)
v = 0 м/с
Ответ: Скорость электрона влетающего в однородное магнитное поле перпендикулярно к линиям индукции равна 0 м/с.