Для определения кинетической энергии электрона воспользуемся формулой для магнитной силы Лоренца:
F = qvB
где F - магнитная сила, q - заряд электрона, v - скорость движения электрона, B - индукция магнитного поля.
Магнитная сила равна центростремительной силе:
F = mv^2 / R
где m - масса электрона, v - скорость движения электрона, R - радиус окружности.
Из данных:
q = -1.6 * 10^-19 Кл (заряд электрона)B = 0.02 ТлR = 1 см = 0.01 м
С учетом этих данных, равенства F = qvB и F = mv^2 / R полагаем равенство qvB = mv^2 / R, откуда:
-qvBR = mv^2-qBR = v
Подставляем данные:
v = -1.6 10^-19 0.02 0.01 / 9.1 10^-31 ≈ -3.52 * 10^7 м/с
Кинетическая энергия электрона определяется как:
E = (1/2)mv^2
E = (1/2) 9.1 10^-31 (-3.52 10^7)^2 ≈ 5.129 * 10^-16 Дж
Ответ: Кинетическая энергия электрона равна примерно 5.129 * 10^-16 Дж.
Для определения кинетической энергии электрона воспользуемся формулой для магнитной силы Лоренца:
F = qvB
где F - магнитная сила, q - заряд электрона, v - скорость движения электрона, B - индукция магнитного поля.
Магнитная сила равна центростремительной силе:
F = mv^2 / R
где m - масса электрона, v - скорость движения электрона, R - радиус окружности.
Из данных:
q = -1.6 * 10^-19 Кл (заряд электрона)
B = 0.02 Тл
R = 1 см = 0.01 м
С учетом этих данных, равенства F = qvB и F = mv^2 / R полагаем равенство qvB = mv^2 / R, откуда:
-qvBR = mv^2
-qBR = v
Подставляем данные:
v = -1.6 10^-19 0.02 0.01 / 9.1 10^-31 ≈ -3.52 * 10^7 м/с
Кинетическая энергия электрона определяется как:
E = (1/2)mv^2
Подставляем данные:
E = (1/2) 9.1 10^-31 (-3.52 10^7)^2 ≈ 5.129 * 10^-16 Дж
Ответ: Кинетическая энергия электрона равна примерно 5.129 * 10^-16 Дж.