Магнетизм

Задание №12. Магнитное Поле

№2. Задание 12

ID: 00015033

В однородное магнитное поле перпендикулярно линиям индукции влетают с одинаковой скоростью протон и электрон. Определите отношение модулей сил Лоренца $$F_e/F_p$$ , действующих на электрон и протон со стороны магнитного поля.

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Сила Лоренца «не интересуется», тяжёлая частица или лёгкая — её величина зависит только от заряда, скорости и поля: $F=|q|\,vB$ (при движении поперёк поля). А у протона и электрона модуль заряда одинаков — это элементарный заряд $$e$$ .

Шаг 1. Записываем силы

$F_p=e\,vB$ и $F_e=e\,vB$ — поле $$B$$ одно и то же, скорости $$v$$ равны по условию, модули зарядов равны $$e$$ .

Шаг 2. Делим

$\dfrac{F_e}{F_p}=\dfrac{e\,vB}{e\,vB}=1$ . Разница масс на силу не влияет (масса скажется на радиусе траектории, но не на силе).

Ответ

Видеоразбор

Другие задания по теме «Магнетизм» (8)