Протон влетает со скоростью υ = 60 км/с в пространство с электрическим и магнитным полями. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по физике
Протон влетает со скоростью υ = 60 км/с в пространство с электрическим и магнитным полями

Протон влетает со скоростью υ = 60 км/с в пространство с электрическим и магнитным полями .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Протон влетает со скоростью υ = 60 км/с в пространство с электрическим и магнитным полями, линии которых совпадают по направлению, перпендикулярно к этим линиям. Определите напряжённость электрического поля, если индукция магнитного поля B = 0,1 Тл, а начальное ускорение протона, вызванное действием этих полей, равно 1012 м/с2. Отношение заряда протона к его массе q/m = 108 Кл/кг. Ответ запишите в кВ/м с точностью до целых. Дано: v = 60 км/с = 6·104 м/с B = 0,1 Тл a = 1012 м/с2 q/m = 108 Кл/кг Найти: E — ?

Ответ

E = 8 кВ/м.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Так как протон движется с ускорением, то по второму закону Ньютона на него действует результирующая сила
F=ma, (1)
где m — масса протона,
a — ускорение протона.
Сила F состоит из суммы сил:
Fэ = qE — сила, действующая на протон со стороны электрического поля;
Fм = Bqv — сила, действующая на протон со стороны магнитного поля;
E — напряженность электрического поля;
B — индукция магнитного поля;
q — заряд протона;
v — скорость протона.
Так как силы перпендикулярны друг другу, то по теореме Пифагора
F2=Fэ2+Fм2=q2E2+B2q2v2.
Подставим сюда (1):
m2a2=q2E2+q2B2v2;q2E2=m2a2-q2B2v2;E=m2a2-q2B2v2q=mq2a2-B2v2==11082⋅(1012)2-0,12⋅(6⋅104)2=8000 В/м=8 кВ/м.
Ответ: E = 8 кВ/м.

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу