Магнетизм — Задание 26 ЕГЭ по физике №10000041
Задание №26. Электродинамика (расчетная задача высокого уровня)
Магнетизм
№2. Задание 26
ID: 10000041
В однородном магнитном поле, индукция которого $1,67\cdot10^{-5}Тл$. протон движется перпендикулярно вектору магнитной индукции В по окружности радиусом 5 м. Определите скорость протона.
Решение
Магнитное поле действует на движущуюся заряженную частицу силой Лоренца $F_л=Bvq\sin{\alpha}$, где $\sin{\alpha}=1$ с ускорением, равным по второму закону Ньютона $a=\dfrac{F}{m}$, где q = e — заряд протона, m — масса протона.Так как это равномерное движение по окружности, то центростремительное ускорение равно $a=\dfrac{v^2}{R}$.
Объединяя формулы, получаем: $evB=\dfrac{mv^2}{R}$. Находим, что $v=\dfrac{eBR}{m}$, откуда скорость протона: $v=\dfrac{1,6\cdot10^{-19}\cdot1,67\cdot10^{-5}\cdot5}{1,673\cdot10^{-27}}м/с\approx8000м/с$.
Ответ
8000 м/с.