Не получается решить задачу ... Пылинка с зарядом -4 мКл и массой m = 1 мг через входное отверстие попадает в исследовательскую камеру, внутри которой имеется однородное магнитное поле с индукцией В = 1 мТл, перпендикулярное вектору скорости частицы V = 2000 м/с. Найдите длину камеры L, если известно, что смещение выходного отверстия H=10 мм и пылинка вылетела через него.
Не получается решить задачу ... Пылинка с зарядом -4 мКл и массой m = 1 мг через входное отверстие попадает в исследовательскую камеру, внутри которой имеется однородное магнитное поле с индукцией В = 1 мТл, перпендикулярное вектору скорости частицы V = 2000 м/с. Найдите длину камеры L, если известно, что смещение выходного отверстия H=10 мм и пылинка вылетела через него.
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 решения данной задачи воспользуемся законом Лоренца, который описывает движение заряженной частицы в магнитном поле:
F = q*(V x B), где F - сила Лоренца, q - заряд частицы, V - скорость частицы, B - индукция магнитного поля.
Зная, что сила Лоренца является центростремительной, можем записать:
F = m * a, где m - масса частицы, а - центростремительное ускорение.
Из уравнения движения частицы в центростремительном поле (a = V^2 / R) и законов электродинамики (F = q E = q V / L), где E - напряженность электрического поля, получаем:
q V / L = m V^2 / R,
L = R * m / q.
Таким образом, нам необходимо найти радиус R камеры, через который прошла заряженная частица. Для этого воспользуемся теоремой о переносе силы Лоренца через отверстие:
F = q (V x B) L = q V B L = q V B L,
R = q V B.
Подставляя известные значения (q = -4 10^-6 Кл, V = 2000 м/с, B = 1 мТл), получаем:
R = 4 10^-6 2000 1 = 8 м.
Таким образом, длина камеры L равна радиусу R, то есть L = 8 м.