Привет! Давай попробуем разобраться с физической задачей, которая у тебя на фотографии.
Итак, у нас есть магнитное поле ( B = 4 \ мТл ), заряд электрона ( e = 1.6 \times 10^{-19} \ кл ) и масса электрона ( m_e = 9.1 \times 10^{-31} \ кг ). Мы должны найти период обращения электрона ( T ).
Чтобы найти период обращения электрона в магнитном поле, мы можем использовать следующую логику: электрон в магнитном поле будет двигаться по круговой траектории из-за силы Лоренца, которая действует перпендикулярно направлению его скорости. Центростремительная сила для электрона, двигающегося в магнитном поле это сила Лоренца, которая равна ( qvB ), где ( v ) это скорость электрона.
Центростремительная сила также равна ( m_e \cdot v^2 / r ), где ( r ) это радиус круговой траектории. Приравняв эти две силы, можно найти скорость электрона. После этого период ( T ) можно будет найти, зная что он равен длине окружности ( ( 2 \pi r ) ) поделённой на скорость (( v )).
Другими словами, нам сначала нужно узнать радиус круговой траектории ( r ), а затем используя его, выразить и вычислить период ( T ). Формула для радиуса будет следующей: ( r = \frac{m_e \cdot v}{e \cdot B} ), а для периода ( T ) формула такая: ( T = \frac{2 \pi r}{v} ).
Чтобы выразить ( v ) через известные значения и неизвестный радиус ( r ), мы приравняем ( e \cdot v \cdot B = \frac{m_e \cdot v^2}{r} ). Отсюда ( v = \frac{e \cdot B \cdot r}{m_e} ). Подставляя ( v ) в формулу для ( T ), мы получаем ( T = \frac{2 \pi m_e}{e \cdot B} ). Это финальная формула для определения периода в твоей задаче. Теперь остается только подставить числа и посчитать.
Подставим значения:
( B = 4 \times 10^{-3} ) Тесла (переводим миллиТесла в Тесла),
( e = 1.6 \times 10^{-19} ) Кулон,
( m_e = 9.1 \times 10^{-31} ) кг.
Вычислим:
( T = \frac{2 \pi \times 9.1 \times 10^{-31} }{1.6 \times 10^{-19} \times 4 \times 10^{-3}} ).
После вычислений получим значение ( T ). Надеюсь, этот подход поможет тебе решить задачу! Если у тебя возникнут сложности с расчетами, напиши мне, и мы вместе попробуем разобраться.
