дано:
Индукция магнитного поля B = 0,2014 Тл
Скорость протона v = 3200 км/с = 3200 * 10^3 м/с = 3,2 * 10^6 м/с
Заряд протона q ≈ 1,6 * 10^(-19) Кл
Масса протона m ≈ 1,67 * 10^(-27) кг
найти:
Радиус окружности r.
решение:
Когда заряд движется в магнитном поле, на него действует центростремительная сила, равная силе магнитного поля, что описывается формулой:
q * v * B = (m * v^2) / r.
Из этой формулы выразим радиус r:
r = (m * v) / (q * B).
Теперь подставим известные значения:
r = (1,67 * 10^(-27) кг * 3,2 * 10^6 м/с) / (1,6 * 10^(-19) Кл * 0,2014 Тл).
Вычислим числитель:
1,67 * 10^(-27) * 3,2 * 10^6 ≈ 5,344 * 10^(-21) Н·м.
Теперь вычислим знаменатель:
1,6 * 10^(-19) * 0,2014 ≈ 3,2224 * 10^(-20) Н·Тл.
Теперь найдем r:
r = (5,344 * 10^(-21)) / (3,2224 * 10^(-20)).
Вычислим радиус:
r ≈ 0,1665 м.
ответ:
Радиус окружности, по которой вращается протон, составляет примерно 0,1665 м.