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
Запишем формулу кинетической энергии в малекулярной физике . Нам неизвестна температура, её мы выражаем из уравнения Менделеева-Клайперона ⇒ из данной формулы выражаем температуру ⇒ подставив данную формулу в формулу кинетической энергии
R - универсальная газовая постоянная = 8,31 Дж/моль*К.
k - постоянная Больцмана = 1,38*10⁻²³ Дж/К.
V - объём = 1 м³.
p - давление = 1,5*10⁵ Па.
N - число малекул = 2*10²⁵.
Na - число авагадро = 6*10²³ моль₋₁
Подставляем численные данные и вычисляем ⇒
Джоуль.
ответ: Дж.