Протон движется в вакууме в однородном магнитном поле с индукцией 9,42*10⁻⁵ Тл так, что вектор его скорости составляет угол 30° с направлением линий индукции магнитного поля. Определите радиус витков траектории протона и расстояние, пройденное им вдоль силовых линий за три витка, если скорость протона равна 2,5*10³ м/с.
Протон движется в вакууме в однородном магнитном поле с индукцией 9,42*10⁻⁵ Тл так, что вектор его скорости составляет угол 30° с направлением линий индукции магнитного поля. Определите радиус витков траектории протона и расстояние, пройденное им вдоль силовых линий за три витка, если скорость протона равна 2,5*10³ м/с.
Похожие вопросы
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Для определения радиуса витков траектории протона воспользуемся формулой для радиуса определения ускоренного движения заряда в магнитном поле:
r = mv/(|q|B*sin(θ)),
где r - радиус траектории, m - масса протона, v - скорость протона, q - заряд протона, B - индукция магнитного поля, θ - угол между вектором скорости и направлением линий магнитного поля.
Масса протона m = 1,6710^(-27) кг, заряд протона q = 1,610^(-19) Кл.
Подставляем данные в формулу и получаем:
r = (1,6710^(-27) кг 2,510^3 м/с) / (|1,610^(-19) Кл| 9,4210^(-5) Тл * sin(30°)) = 0,001 м = 1 мм.
Теперь найдем расстояние, пройденное протоном вдоль силовой линии за три витка.
Длина окружности, которую проходит протон при каждом витке, равна 2πr.
Таким образом, расстояние, пройденное протоном за три витка, равно:
2πr 3 = 2π 0,001 м * 3 = 0,006 м = 6 мм.
Итак, радиус витков траектории протона составляет 1 мм, а расстояние, пройденное им вдоль силовых линий, за три витка равно 6 мм.