Краткое пояснение:
Логика решения: Сила Лоренца, действующая на заряженную частицу в магнитном поле, равна \( F_L = q · v · B \), где \( q \) — заряд частицы, \( v \) — её скорость, \( B \) — индукция магнитного поля. Зная силу Лоренца и заряд электрона, мы можем найти его скорость. Кинетическая энергия вычисляется по формуле \( E_k = \frac{1}{2} m v^2 \).
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Определим скорость электрона \( v \) из формулы силы Лоренца: \( v = \frac{F_L}{q · B} \). Заряд электрона \( q = 1.6 · 10^{-19} \) Кл.
- Шаг 2: Подставим значения: \( v = \frac{3.2 · 10^{-11} \text{ Н}}{1.6 · 10^{-19} \text{ Кл} · 10 \text{ Тл}} = \frac{3.2 · 10^{-11}}{1.6 · 10^{-18}} \) м/с.
- Шаг 3: Вычислим скорость: \( v = 2 · 10^7 \) м/с.
- Шаг 4: Рассчитаем кинетическую энергию \( E_k \) электрона. Масса электрона \( m_e ± 9.1 · 10^{-31} \) кг. \( E_k = \frac{1}{2} m_e v^2 \).
- Шаг 5: Подставим значения: \( E_k = · 9.1 · 10^{-31} \text{ кг} · (2 · 10^7 \text{ м/с})^2 = · 9.1 · 10^{-31} · 4 · 10^{14} \) Дж.
- Шаг 6: Вычислим кинетическую энергию: \( E_k = 18.2 · 10^{-17} = 1.82 · 10^{-16} \) Дж.
Ответ: Кинетическая энергия электрона составляет 1.82 · 10-16 Дж.