Номер 2, страница 145 - гдз по физике 10-11 класс сборник задач Громцева

11.7. Сила Лоренца. 11. Электромагнетизм - номер 2, страница 145.

Решение.

Решение 2.

Дано

Индукция магнитного поля $B = 4$ Тл

Скорость электрона $v = 10^7$ м/с

Модуль заряда электрона $|q| = e = 1,6 \cdot 10^{-19}$ Кл

Угол между вектором скорости и вектором магнитной индукции $\alpha = 90^\circ$ (так как скорость направлена перпендикулярно линиям индукции)

Найти:

Модуль силы $F$

Решение

На заряженную частицу, движущуюся в магнитном поле, действует сила Лоренца. Модуль этой силы определяется формулой:

$F = |q|vB\sin\alpha$

где $|q|$ — модуль заряда частицы, $v$ — ее скорость, $B$ — модуль вектора магнитной индукции, а $\alpha$ — угол между вектором скорости $\vec{v}$ и вектором магнитной индукции $\vec{B}$.

Согласно условию задачи, электрон движется перпендикулярно линиям индукции магнитного поля, что означает, что угол $\alpha$ равен $90^\circ$.

Синус угла $90^\circ$ равен 1:

$\sin(90^\circ) = 1$

Следовательно, формула для вычисления модуля силы Лоренца принимает вид:

$F = |q|vB$

Подставим числовые значения из условия задачи в эту формулу:

$F = (1,6 \cdot 10^{-19} \text{ Кл}) \cdot (10^7 \text{ м/с}) \cdot (4 \text{ Тл})$

Выполним вычисления:

$F = (1,6 \cdot 4) \cdot (10^{-19} \cdot 10^7) \text{ Н}$

$F = 6,4 \cdot 10^{-12} \text{ Н}$

Ответ: модуль силы, действующей на электрон, равен $6,4 \cdot 10^{-12}$ Н.