Дано: V=200км/c=2*10⁵м/c R=20см=20*10⁻²м m=1,67*10⁻²⁷кг q=1,6*10⁻¹⁹Кл В-? На протон в магнитном поле действует сила Лоренца, которая равна F=qVBsinα Т к протон, влетевший в магнитное поле, движется по окружности, то угол между направлением вектора магнитной индукции и скоростью =90, а синус 90 равен 1 F=qVB (1) по 2 закону Ньютона F=ma, a=V²/R, F=mV²/R (2) приравняем (1) и (2), получим mV²/R =qVB mV/R =qB B=mV/Rq В=1,67*10⁻²⁷кг*2*10⁵м/c/20*10⁻²м*1,6*10⁻¹⁹Кл= 1,04*10⁻²Тл=10,4*10⁻³Тл=10,4мТл
кг – масса маятника м – длина подвеса маятника м – отклонение маятника от положения равновесия
При отклонении маятника от положения равновесия на его удаление до горизонтальной плоскости подвеса сократится и составит , стало быть, будучи выведенным из равновесия маятник имеет избыточную потенциальную энергию mgh, где h – высота его подъёма от уровня равновесия.
;
Ясно, что ;
Значит ;
Или переходя к малым углам: ;
Откуда: ;
В итоге, энергия системы, это потенциальная энергия, т.е. mgh
;
Вот и всё. Остался только арифметический расчёт.
ответ получается в милли-джоулях и составляет такое число, что при возведении его в 4-ую степень оно становится почти равным десяти.
V=200км/c=2*10⁵м/c
R=20см=20*10⁻²м
m=1,67*10⁻²⁷кг
q=1,6*10⁻¹⁹Кл
В-?
На протон в магнитном поле действует сила Лоренца, которая равна
F=qVBsinα
Т к протон, влетевший в магнитное поле, движется по окружности, то угол между направлением вектора магнитной индукции и скоростью =90, а синус 90 равен 1
F=qVB (1)
по 2 закону Ньютона F=ma, a=V²/R,
F=mV²/R (2)
приравняем (1) и (2), получим
mV²/R =qVB
mV/R =qB
B=mV/Rq
В=1,67*10⁻²⁷кг*2*10⁵м/c/20*10⁻²м*1,6*10⁻¹⁹Кл= 1,04*10⁻²Тл=10,4*10⁻³Тл=10,4мТл