Вопрос:

Частица с зарядом 10 мкКл движется под углом 90° к линиям магнитного поля с индукцией 9 Тл. В поле на частицу действует сила Лоренца 80 мН. Определите значение модуля скорости частицы. Ответ дайте в км/с и округлите до десятых. Ответ введите без единиц измерения.

Ответ:

Решение:

Для решения задачи используем формулу силы Лоренца:

\[ F = qvB
sin(\alpha) \]

Где:

  • \( F \) — сила Лоренца,
  • \( q \) — заряд частицы,
  • \( v \) — скорость частицы,
  • \( B \) — индукция магнитного поля,
  • \( \alpha \) — угол между направлением скорости и направлением магнитного поля.

Из условия задачи нам дано:

  • \( q = 10 \) мкКл = \( 10 \cdot 10^{-6} \) Кл
  • \( B = 9 \) Тл
  • \( F = 80 \) мН = \( 80 \cdot 10^{-3} \) Н
  • \( \alpha = 90^{\circ} \), следовательно \( \sin(\alpha) = 1 \)

Нам нужно найти скорость \( v \). Выразим \( v \) из формулы силы Лоренца:

\[ v = \frac{F}{qB \sin(\alpha)} \]

Подставим значения:

\[ v = \frac{80 \cdot 10^{-3} \text{ Н}}{(10 \cdot 10^{-6} \text{ Кл}) \cdot (9 \text{ Тл}) \cdot 1} \]

Рассчитаем значение скорости в м/с:

\[ v = \frac{80 \cdot 10^{-3}}{90 \cdot 10^{-6}} \text{ м/с} = \frac{80}{90} \cdot 10^{3} \text{ м/с} = \frac{8}{9} \cdot 1000 \text{ м/с} \approx 888.89 \text{ м/с} \]

Теперь переведем скорость из м/с в км/с. Зная, что 1 км = 1000 м, делим полученное значение на 1000:

\[ v_{\text{км/с}} = \frac{888.89}{1000} \text{ км/с} \approx 0.88889 \text{ км/с} \]

Округляем до десятых:

\[ v \approx 0.9 \text{ км/с} \]

Ответ: 0.9

Подать жалобу Правообладателю