Предмет: Физика, автор: sjn862

Две одинаковые заряженные частицы летящие на встречу друг к другу со скоростями v1=200м/с и v2=40м/с абсолютно упруго сталкиваются в магнитном поле B=314мТл. Вектор магнитной индукции перпендикулярен скоростям частиц. Через какое время произойдёт новое столкновение частиц? Отношение заряда частицы к его массе равно q/m=10^4

Ответы

Автор ответа: mathkot

3

Ответ:

$T = 0,002 \ c$

Примечание:

Так как по условию $\vec{v} \perp \overrightarrow{B} \Longrightarrow \alpha = 90^{\circ}$ , то частицы летят по окружности с постоянной скоростью, так как магнитное поле влияет только на направление частицы.

$\sin \alpha = \sin 90^{\circ} = 1$

$\boxed{T = \dfrac{2\pi m}{qB}}$ , так как T зависит только от отношения массы к заряду, а по условию частицы одинаковы и магнитное поле не меняется, то частицы вновь встретятся через время равное T.

Объяснение:

Дано:

$v_{1} =$ 200 м/с

$v_{2} =$ 40 м/с

$B = 314 \cdot 10^{-3}$ Тл

$\dfrac{q}{m} = 10^{4}$ Кл / кг

Найти:

$T \ - \ ?$

------------------------------------

Решение:

$\overrightarrow{F_{l}} = q[\overrightarrow{v} \cdot \overrightarrow{B}]$ - сила Лоренца

$F_{l} = qvB \sin \alpha = qvB$

$qvB = ma$ - по второму закону Ньютона

Так как частица двигается по окружности, то на неё действует центростремительное ускорение.

$w = \dfrac{2\pi }{T}$

$v = wR = \dfrac{2 \pi R}{T}$

$a = w^{2}R = \bigg ( \dfrac{2\pi }{T} \bigg)^{2} R$

$\dfrac{2 \pi RqB}{T} =mR \bigg ( \dfrac{2\pi }{T} \bigg)^{2} \bigg |:\bigg ( \dfrac{2\pi R }{T} \bigg)$

$qB = \dfrac{2\pi m}{T} \Longrightarrow \boxed{ T = \dfrac{2\pi m}{qB} }$

$T = \dfrac{2\pi m}{qB} = \dfrac{2\pi }{B} \cdot \dfrac{1}{\bigg (\dfrac{q}{m} \bigg) }$

$T =$ ((2 * 3,14) / ( $314 \cdot 10^{-3}$ Тл)) * (1 / $10^{4}$ Кл / кг) = $0,002 \ c$

Ответ: $T = 0,002 \ c$ .

Предыдущий вопрос

Следующий вопрос

Интересные вопросы

Предмет: Русский язык, автор: Аноним

Помогите с упражнением 2 пожалуйста

2 года назад

Предмет: Русский язык, автор: Аноним

Помогите найти пж простое осложнённое предложения Сочные травы уже отцвели,а на берёзках начинают желтеть листочки.Он выслеживает дич старательно шарит по кустам.Маленькие глухарята ещё не умели летать, но они уже понимали опастность.Цыплята подбежали к кочке и спрятали головки в мягкий мох.Я стою и любуюсь хитростями глухарят

2 года назад

Предмет: Английский язык, автор: dhse

помогите пожалуйста поставьте глаголы в Past simple или Past continuous

2 года назад

Предмет: Математика, автор: anutatravkina2007

(375) Помогите пожалуйста!

8 лет назад

Предмет: Информатика, автор: Аноним

как записать на паскале логические выражения
x<10 и y<52

x<-10 и y<=5

неверно что x равен нулю

x>=-12 и -10
a больше b и c

8 лет назад