Question

Электрон движется со скоростью 5 м/с в магнитном поле индукцией 0.3 Тл. Найдите радиус окружности, по которой движется электрон.

Answer 1

Дано (в СИ):  
- Скорость электрона: v = 5 м/с  
- Индукция магнитного поля: B = 0.3 Тл  
- Заряд электрона: e = 1.6 * 10^(-19) Кл  
- Масса электрона: m = 9.11 * 10^(-31) кг  

Найти:  
- Радиус окружности, по которой движется электрон (r).  

Решение:  

Когда заряженная частица движется в магнитном поле, на нее действует сила Лоренца, которая вызывает движение частицы по круговой траектории. Для электрона эта сила равна центростремительной силе, поддерживающей его на орбите.  

Сила Лоренца: F = e * v * B  

Центростремительная сила: F = m * v^2 / r  

Приравниваем силы:  
e * v * B = m * v^2 / r  

Выразим радиус r:  
r = m * v / (e * B)  

Подставим значения:  
r = (9.11 * 10^(-31) кг * 5 м/с) / (1.6 * 10^(-19) Кл * 0.3 Тл)  

Выполним вычисления:  
r = (9.11 * 10^(-31) * 5) / (1.6 * 10^(-19) * 0.3)  
r = 4.555 * 10^(-30) / 4.8 * 10^(-20)  
r ≈ 9.49 * 10^(-11) м  

Ответ:  
Радиус окружности, по которой движется электрон, составляет примерно 9.49 * 10^(-11) метров.