ID: 00014993
Электрон \left({}^{0}_{-1}e\right) и альфа-частица \left({}^{4}_{2}\text{He}\right) влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции со скоростями 2v и v соответственно. Определите отношение модулей сил F_e/F_{He}, действующих на них со стороны магнитного поля в этот момент времени.
Источник: ФИПИ
На заряженную частицу, летящую в магнитном поле, действует сила Лоренца. Так как обе частицы влетают перпендикулярно полю, \sin\alpha = 1 и модуль силы равен F = q v B. Поле B для обеих частиц одно и то же, поэтому в отношении оно сократится.
Берём модули зарядов. У электрона заряд e, скорость 2v: F_e = e \cdot 2v \cdot B = 2 e v B.
У альфа-частицы заряд 2e (два протона), скорость v: F_{He} = 2e \cdot v \cdot B = 2 e v B.
\dfrac{F_e}{F_{He}} = \dfrac{2 e v B}{2 e v B} = 1.
У электрона вдвое больше скорость, зато у альфа-частицы вдвое больше заряд — эффекты ровно компенсируются.
Ответ: 1