2. На протон, движущийся со скоростью 107 м/с в однородном магнитном поле перпендикулярно линиям индукции, действует сила 0,32 • 10-12 Н. Какова индукция магнитного поля?

Решение:

Для решения задачи используем формулу силы Лоренца, действующей на заряженную частицу в магнитном поле: \( F = q \cdot v \cdot B \cdot \sin \alpha \), где:

• \( F \) — сила Лоренца, Н
• \( q \) — заряд частицы, Кл
• \( v \) — скорость частицы, м/с
• \( B \) — индукция магнитного поля, Тл
• \( \alpha \) — угол между направлением скорости и вектором магнитной индукции.

Для протона заряд \( q = e = 1,6 \cdot 10^{-19} \text{ Кл} \).

Дано:

• \( F = 0,32 \cdot 10^{-12} \text{ Н} \)
• \( v = 10^7 \text{ м/с} \)
• \( q = 1,6 \cdot 10^{-19} \text{ Кл} \)
• \( \alpha = 90° \) (так как движение перпендикулярно линиям индукции)

Найти: \( B \)

1. Переформулируем формулу для нахождения \( B \): \( B = \frac{F}{q \cdot v \cdot \sin \alpha} \)
2. Подставим известные значения: \( B = \frac{0,32 \cdot 10^{-12} \text{ Н}}{1,6 \cdot 10^{-19} \text{ Кл} \cdot 10^7 \text{ м/с} \cdot \sin 90°} \)
3. Так как \( \sin 90° = 1 \), получаем: \( B = \frac{0,32 \cdot 10^{-12}}{1,6 \cdot 10^{-12}} \)
4. Вычислим: \( B = \frac{0,32}{1,6} = 0,2 \text{ Тл} \)

Ответ: Индукция магнитного поля равна 0,2 Тл.