4. Протон движется со скоростью 10^6 м/с перпендикулярно однородному магнитному полю с индукцией 1 Тл. Определите силу, действующую на протон.

Решение:

На заряженную частицу, движущуюся в магнитном поле, действует сила Лоренца, определяемая формулой \( F = q \cdot v \cdot B \cdot \sin \alpha \), где \( q \) — заряд частицы, \( v \) — скорость частицы, \( B \) — индукция магнитного поля, \( \alpha \) — угол между вектором скорости и линиями индукции.

По условию, протон движется перпендикулярно магнитному полю, значит \( \sin \alpha = \sin 90^{\circ} = 1 \).

Формула принимает вид: \( F = q \cdot v \cdot B \).

Заряд протона \( q \) равен \( +1,6 \cdot 10^{-19} \) Кл.

Подставим известные значения:

\( F = 1,6 \cdot 10^{-19} \text{ Кл} \cdot 10^6 \text{ м/с} \cdot 1 \text{ Тл} = 1,6 \cdot 10^{-13} \) Н.

Ответ: Сила, действующая на протон, \( F = 1,6 \cdot 10^{-13} \) Н.