Электрон влетает в однородное магнитное поле с индукцией 10 мТл перпендикулярно границе поля. Определить время в наносекундах пребывания электрона в магнитном поле, если в направлении осей Х и У поле безгранично. Ответ округлите до сотых. Удельный заряд электрона e/m = 1,76 * 10^11 Кл/кг

Question

Физика

Патрикий

5 год назад

Электрон влетает в однородное магнитное поле с индукцией 10 мТл перпендикулярно границе поля. Определить время в наносекундах пребывания электрона в магнитном поле, если в направлении осей Х и У поле безгранично. Ответ округлите до сотых. Удельный заряд электрона e/m = 1,76 * 10^11 Кл/кг

ОТВЕТЫ

Рубен

Oct 7, 2020

1,78 нс

Если полем занята половина пространства, то электрон, развернувшись в поле на 180° вылетит из области поля в противоположном направлении, пройдя половину окружности. Время, которое будет находится электрон в магнитном поле (C - длина окружности)

$t=frac{0.5C}{v}=frac{pi R}{v}$

Сила Лоренца сообщает электрону центростремительное ускорение, значит по второму закону Ньютона

$qvB=frac{mv^2}{R}$

$qB=frac{mv}{R}$

$frac{R}{v}=frac{m}{qB}$

Тогда

$t=pi frac{m}{qB}=pifrac{1}{1.76*10^1^1*0.01}=1.78*10^-^9$ с или 1,78 нс.

831