Частица, имеющая заряд электрона, влетает в однородное магнитное поле под углом 45° к линиям магнитной индукции и движется по винтовой линии с шагом 2 см. Определить импульс частицы, если индукция поля равна 10-2 Тл.
Ответы
Fл = Fц.с.
Bev = mv²/r
r = mv/(Be) - это в случае α = 90°
Если угол равен 45°, то v² = v₁² + v₂², где
v₁ = v*cos α, - направлена вдоль линий магн. индукции и не оказывает влияния на частицу => совершается равномерное движение вдоль линий магн. индукции
v₂ = v*sin α, - вызывает движение частицы по окружности, перпендикулярное магн. линиям
Совокупность двух движений приведет к перемещению частицы по винтовой линии.
Радиус окружности определяется по формуле r = mv₂/(Be)
r = mv*sin α/(Be)
Импульс частицы p = mv = rBe/sin α = 0,02 м*10⁻² Тл*1,6*10⁻¹⁹ Кл/sin 45° = 3,2*10⁻²³ / 0,707 ≈ 4,5*10⁻²³ кг*м/с
Fл = Fц.с.
Bev = mv²/r
r = mv/(Be) - это в случае α = 90°
Если угол равен 45°, то v² = v₁² + v₂², где
v₁ = v*cos α, - направлена вдоль линий магн. индукции и не оказывает влияния на частицу => совершается равномерное движение вдоль линий магн. индукции
v₂ = v*sin α, - вызывает движение частицы по окружности, перпендикулярное магн. линиям
Совокупность двух движений приведет к перемещению частицы по винтовой линии.
Радиус окружности определяется по формуле r = mv₂/(Be)
r = mv*sin α/(Be)
Импульс частицы p = mv = rBe/sin α = 0,02 м*10⁻² Тл*1,6*10⁻¹⁹ Кл/sin 45° = 3,2*10⁻²³ / 0,707 ≈ 4,5*10⁻²³ кг*м/с