Чтобы определить силу, действующую на заряженную частицу в магнитном поле, можно использовать формулу для магнитной силы:
\[ F = q \cdot v \cdot B \cdot \sin(\alpha) \]
где:
- \( F \) — магнитная сила,
- \( q \) — заряд частицы (в данном случае \( 1,6 \times 10^{-19} \, \text{Кл} \)),
- \( v \) — скорость частицы (в данном случае \( 20 \, \text{км/с} = 20000 \, \text{м/с} \)),
- \( B \) — индукция магнитного поля (в данном случае \( 0,2 \, \text{Тл} \)),
- \( \alpha \) — угол между направлением скорости частицы и вектором индукции магнитного поля (в данном случае \( 30^\circ \)).
Теперь подставим известные значения в формулу.
Преобразуем угол в радианы, если необходимо, но для функции синуса это не обязательно: \[ \sin(30^\circ) = 0,5 \]
Подставим все значения в формулу:
\[ F = (1,6 \times 10^{-19} \, \text{Кл}) \cdot (20000 \, \text{м/с}) \cdot (0,2 \, \text{Тл}) \cdot \sin(30^\circ) \]
Теперь проведем вычисления:
\[ F = (1,6 \times 10^{-19}) \cdot (20000) \cdot (0,2) \cdot (0,5) \]
\[ F = (1,6 \times 10^{-19}) \cdot (20000) \cdot (0,1) \]
\[ F = (1,6 \times 10^{-19}) \cdot (2000) \]
\[ F = 3,2 \times 10^{-16} \, \text{Н} \]
Итак, сила, действующая на заряженную частицу, равна \( 3,2 \times 10^{-16} \, \text{Н} \).