Однозарядный ион натрия прошел ускоряющую разность потенциалов U = 1 кВ и влетел перпендикулярно линиям магнитной индукции в однородное поле

Сила Лоренца, действующая на заряженную частицу, движущуюся в магнитном поле, определяется формулой:
(1)
е– заряд частицы, – скорость движения, В – индукция магнитного поля,
α – угол между вектором скорости частицы и вектором индукции (в данном случае α = 900, )
Эта сила принуждает частицу двигаться по окружности .
Составим уравнение движения по окружности с центростремительной силой, равной силе Лоренца
(2)
R – радиус окружности,
m – масса частицы.
Кинетическую энергию частица приобретает в электрическом поле, проходя ускоряющую разность потенциалов U.
Согласно формуле для работы поля А = Wk = еU,
Wk – кинетическая энергия частицы.
Составляем уравнение и выражаем скорость частицы.
(3)
Подставляем (3) в (2) и выражаем массу иона
(4)
Проверяем размерность
вычисление кг
Чтобы получить относительную массу следует поделить полученный результат на величину атомной единицы массы 1 а.е.м