Будь ласка, дуже треба! Протон рухається вгору в магнітному полі з індукцією 0,8 Тл. Лінії магнітного поля горизонтальні, швидкість протона дорівнює 600 км/с. Визначте силу Лоренца, що діє на протон.
Сила Лоренца, що діє на заряджену частинку, рухаючись в магнітному полі, може бути розрахована за допомогою формули:
\[F = q \cdot v \cdot B \cdot \sin(\theta)\]
Де:
- \(F\) - сила Лоренца (вектор)
- \(q\) - заряд частинки (заряд протона приблизно 1.6 x 10^(-19) Кл)
- \(v\) - швидкість частинки (вектор)
- \(B\) - індукція магнітного поля (вектор)
- \(\theta\) - кут між векторами швидкості і індукції магнітного поля
За даними:
- Заряд протона \(q = 1.6 \times 10^{-19}\) Кл
- Швидкість протона \(v = 600 \times 10^{3}\) м/с
- Індукція магнітного поля \(B = 0.8\) Тл
Між швидкістю частинки і напрямом індукції магнітного поля (горизонтальними лініями магнітного поля) кут дорівнює 90 градусів, тобто \(\theta = 90^\circ\). Сінус 90 градусів дорівнює 1.
Тепер підставимо ці значення в формулу сили Лоренца:
Отже, сила Лоренца, що діє на протон, дорівнює приблизно \(7.68 \times 10^{-14}\) Н (ньютонів) у напрямку, перпендикулярному швидкості протона і магнітному полю.
Answers & Comments
Ответ:
Сила Лоренца, що діє на заряджену частинку, рухаючись в магнітному полі, може бути розрахована за допомогою формули:
\[F = q \cdot v \cdot B \cdot \sin(\theta)\]
Де:
- \(F\) - сила Лоренца (вектор)
- \(q\) - заряд частинки (заряд протона приблизно 1.6 x 10^(-19) Кл)
- \(v\) - швидкість частинки (вектор)
- \(B\) - індукція магнітного поля (вектор)
- \(\theta\) - кут між векторами швидкості і індукції магнітного поля
За даними:
- Заряд протона \(q = 1.6 \times 10^{-19}\) Кл
- Швидкість протона \(v = 600 \times 10^{3}\) м/с
- Індукція магнітного поля \(B = 0.8\) Тл
Між швидкістю частинки і напрямом індукції магнітного поля (горизонтальними лініями магнітного поля) кут дорівнює 90 градусів, тобто \(\theta = 90^\circ\). Сінус 90 градусів дорівнює 1.
Тепер підставимо ці значення в формулу сили Лоренца:
\[F = (1.6 \times 10^{-19} \, \text{Кл}) \cdot (600 \times 10^{3} \, \text{м/с}) \cdot (0.8 \, \text{Тл}) \cdot 1\]
Розраховуючи це, отримуємо силу Лоренца:
\[F \approx 7.68 \times 10^{-14} \, \text{Н}\]
Отже, сила Лоренца, що діє на протон, дорівнює приблизно \(7.68 \times 10^{-14}\) Н (ньютонів) у напрямку, перпендикулярному швидкості протона і магнітному полю.