Для решения этой задачи мы будем использовать формулу силы Лоренца и второй закон Ньютона.
Сила Лоренца, действующая на движущийся заряд в магнитном поле, определяется формулой:
\[F = qvB \sin(\alpha)\]
Где:
- F - сила Лоренца,
- q - величина заряда (для электрона q = 1.6 * 10^-19 Кл),
- v - скорость заряда,
- B - магнитная индукция,
- \(\alpha\) - угол между вектором скорости и вектором магнитной индукции.
В данной задаче по условию угол \(\alpha\) равен 90 градусов, поэтому \(\sin(90) = 1\).
Так же нам потребуется второй закон Ньютона:
\[F = ma\]
где:
- F - сила,
- m - масса электрона (приблизительно 9.1 * 10^-31 кг),
- a - ускорение.
В нашей задаче:
- F = 5 * 10^-13 Н
- B = 0.06 Тл
- q = 1.6 * 10^-19 Кл
- m = 9.1 * 10^-31 кг
У нас есть сила Лоренца и второй закон Ньютона. Чтобы найти ускорение, мы можем приравнять силы и выразить ускорение:
\[ma = qvB\]
Но нам дана сила Лоренца, поэтому мы можем использовать ее сразу для нахождения ускорения. Запишем второй закон Ньютона с силой Лоренца:
\[F = ma\]
\[a = \frac{F}{m}\]
\[a = \frac{5 * 10^{-13} Н}{9.1 * 10^{-31} кг}\]
\[a \approx 5.49 * 10^{17} м/с^2\]
Ответ: Ускорение электрона составляет приблизительно 5.49 * 10^17 м/с².