Ποια είναι η ταχύτητα εάν ένα πρωτόνιο που κινείται ανατολικά βιώνει μια δύναμη 8,8x10-19 n προς τα πάνω. Σε αυτό το πεδίο τοποθεσίας έχει μέγεθος 5,5 x 10-5 t;
Κατανόηση των εννοιών
* Μαγνητική δύναμη σε ένα φορτισμένο σωματίδιο: Ένα φορτισμένο σωματίδιο που κινείται σε ένα μαγνητικό πεδίο βιώνει μια δύναμη. Το μέγεθος αυτής της δύναμης δίνεται από:
* F =qvb sin θ
* F είναι η μαγνητική δύναμη
* Q είναι το φορτίο του σωματιδίου
* V είναι η ταχύτητα του σωματιδίου
* Β είναι η δύναμη του μαγνητικού πεδίου
* θ είναι η γωνία μεταξύ της ταχύτητας και του μαγνητικού πεδίου
* Κανόνας δεξιού: Για να προσδιορίσουμε την κατεύθυνση της μαγνητικής δύναμης, χρησιμοποιούμε τον κανόνα δεξιού.
* Τοποθετήστε τα δάχτυλά σας προς την κατεύθυνση της ταχύτητας (ανατολικά).
* Κρατήστε τα δάχτυλά σας προς την κατεύθυνση του μαγνητικού πεδίου (προς τα πάνω).
* Ο αντίχειρας σας θα δείξει προς την κατεύθυνση της δύναμης (νότια).
Υπολογισμοί
1. Προσδιορίστε τα γνωστά:
* Δύναμη (f) =8.8 x 10^-19 n
* Φόρτιση ενός πρωτονίου (q) =1,602 x 10^-19 c
* Αντοχή μαγνητικού πεδίου (B) =5.5 x 10^-5 t
* Γωνία (θ) =90 ° (δεδομένου ότι η ταχύτητα είναι ανατολική και το πεδίο είναι προς τα πάνω)
2.
* V =f / (QB sin θ)
3. Συνδέστε τις τιμές:
* V =(8.8 x 10^-19 n) / (1.602 x 10^-19 c * 5.5 x 10^-5 t * sin 90 °)
4. Υπολογίστε:
* V ≈ 9.99 x 10^4 m/s
απάντηση: Η ταχύτητα του πρωτονίου είναι περίπου 9,99 x 10^4 m/s.