Протон в магнитном поле с индукцией 10 мТл описал окружность радиусом 10 см. Найдите скорость протона и силу, действующую на него. Скорость перпендикулярна линиям индукции.

Дано:

В=10 мТл=0,01 Тл

R=10 см=0,1 м

m=1,67*10^ (-27) кг

q=1,6*10^ (-19) Кл

α=90 градусов

v-?

F-?

На подвижную заряженную частицу со стороны магнитного поля действует сила Лоренца:

F=qvBsinα,

sin90=1

F=qvB

Эта сила предоставляет протону ускорения, которое по закону Ньютона, будет центростремительным, т. е. будет принуждать протон двигаться по кругу:

ma=F, a=v^2/R

m (v^2/R) = qvB

v=qBR/m

v=1,6*10^ (-19) * 0,01*0,1 / 1,67*10^ (-27) = 9,6*10^4 м/с

F = 1,6*10^ (-19) * 9,6*10^4*0,01=1,5*10 (-18) H