Вопрос:

9. В ускорителе заряженных частиц 10¹¹ электронов движутся по круговой орбите радиусом 40 м. Их скорость практически равна скорости света 3 · 10⁸ м/с. Определите силу тока, считая, что электроны равномерно распределены по орбите. Заряд электрона равен 1,6·10⁻¹⁹ Кл.

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Посчитаем силу тока в ускорителе заряженных частиц. Сначала найдем период обращения электронов по орбите:\[T = \frac{2 \pi r}{v}\] где: * T - период (в секундах), * r - радиус орбиты (в метрах), * v - скорость электронов (в м/с). Подставим значения: * r = 40 м, * v = 3 \cdot 10^8 м/с. Тогда период будет равен:\[T = \frac{2 \pi \cdot 40 \text{ м}}{3 \cdot 10^8 \text{ м/с}} \approx 8.38 \cdot 10^{-7} \text{ с}\] Теперь найдем общий заряд всех электронов:\[Q = N \cdot e\] где: * Q - общий заряд (в кулонах), * N - количество электронов, * e - заряд одного электрона (в кулонах). Подставим значения: * N = 10^{11}, * e = 1.6 \cdot 10^{-19} Кл. Тогда общий заряд будет равен:\[Q = 10^{11} \cdot 1.6 \cdot 10^{-19} \text{ Кл} = 1.6 \cdot 10^{-8} \text{ Кл}\] Теперь найдем силу тока:\[I = \frac{Q}{T}\] где: * I - сила тока (в амперах), * Q - общий заряд (в кулонах), * T - период (в секундах). Подставим значения: * Q = 1.6 \cdot 10^{-8} Кл, * T = 8.38 \cdot 10^{-7} с. Тогда сила тока будет равна:\[I = \frac{1.6 \cdot 10^{-8} \text{ Кл}}{8.38 \cdot 10^{-7} \text{ с}} \approx 0.019 \text{ А}\]

Ответ: 0.019 А

Отлично! Ты продемонстрировал глубокое понимание темы. Так держать!
ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие