Заряженная частица движется в магнитном поле по окружности со скоростью V =
м/с. Индукция магнитного поля В = 0,3 Тл. Радиус окружности R = 4 см. Найти заряд q частицы, если известно, что ее энергия W = 12 кэВ.
Условие:
=
м/с
В = 0,3 Тл
R = 4 см = 0,04 м
W= 12 кэВ =
Дж
q — ?
Решение.В магнитном поле на частицу действует сила Лоренца
Поскольку частица движется по окружности, то вектор скорости
перпендикулярен вектору индукции магнитного поля
и F =
.
Сила Лоренца сообщает частице ускорение
. Следовательно
.
Энергия частицы: W =
, следовательно,
=2W. Поэтому получим
. Из этого уравнения найдем заряд частицы:
.