Вопрос ученика

8 октября 2022
Физика11 класс
аватар Александра
Александра

Здравствуйте! Помогите, пожалуйста, решить задачу по физике.

Протон движется со скоростью 10⁵ м/с в магнитном поле с индукцией 8 Тл. Найти силу, действующую на протон, радиус окружности и период обращения.

Ответ педагога

8 октября 2022

Дано:

\(m_p\ =\ 1,67\cdot10^{-27}\ кг\)

\(q\ =\ 1,6\cdot10^{-19}\ Кл\)

\(v\ =\ 10^5\ \frac{м}{с}\)

\(B\ =\ 8\ Тл\)

Найти: F-?, R-?, T-?

Решение: Сила, действующая на протон - это сила Лоренца

\(F\ =\ qvB\)

\(F\ =\ 1,6\cdot10^{-19}\ Кл\ \cdot10^5\ \frac{м}{с}\cdot\ 8\ Тл\ =\ 1,28\cdot10^{-13\ }Н\)

Эта сила заставляет протон двигаться по окружности - является центростремительной силой

\(F\ =\ ma\ =\ \frac{mv^2}{R}\), откуда \(R\ =\ \frac{mv^2}{F}\)

\(R\ =\ \frac{1,67\cdot10^{-27}\ кг\ \cdot\left(\ 10^5\ \frac{м}{с}\right)^2}{1,28\cdot10^{-13\ }Н}\ =\ 1,3\cdot10^{-4}\ м\) 

Период обращения \(T\ =\ \frac{2\pi R}{v}\)

\(T\ =\ \frac{2\pi\cdot1,3\cdot10^{-4\ }м}{10^5\ \frac{м}{с}}=8,164\cdot10^{-9\ }с\)

Ответ: \(F\ =\ 1,28\cdot10^{-13\ }Н\)\(R\ =\ \ 1,3\cdot10^{-4}\ м\)\(T\ =\ 8,164\cdot10^{-9\ }с\)

Задайте свой вопрос!

Наши педагоги максимально быстро дадут на него развёрнутый ответ. Это бесплатно!

Задать вопрос

Новые вопросы

Начальные классы1 класс
У
Ученик
Помогите пожалуйста по речевой практике написать поздравление. Заранее благодарю вас.
Начальные классы1 класс
У
Ученик
Помогите пожалуйста с домашним заданием по математике. 1 и 2 вариант.
Начальные классы1 класс
О
Ольга
Как избежать встречи с матерью на улице по дороге со школы домой?
Начальные классы1 класс
У
Ученик
Помогите пожалуйста с домашним заданием по мир природы человека составить план по рассказу. Заранее благодарю.
Ответ дан
Русский язык9 класс
У
Ученик
Вопрос: сдаю ОГЭ по русскому в 2025 году. Там есть изложение, тексты их есть в ФИПИ-банке (в этом году добавили 46 штук). Вопрос стоит в том, что мне попадётся текст из ФИПИ-банка за 2025 год, то есть один из 46, или может выпасть текст за любой другой год, к примеру 2023 или как-нибудь ещё?
Подготовка к ОГЭ9 класс
О
Ольга
На кого идти учиться после 10 класса? Расскажите поподробнее, пожалуйста про всё это!
Астрономия11 класс
О
Ольга
Сколько км видно во вселенной, находясь на орбите Земли?
Английский язык9 класс
У
Ученик
Помогите пожалуйста сделать тест по английскому языку