Сила Лоренца \( F \), действующая на заряженную частицу в магнитном поле, рассчитывается по формуле:
\[ F = q \cdot v \cdot B \cdot \sin(\theta) \]
где:
- \( F \) — сила Лоренца,
- \( q \) — заряд частицы,
- \( v \) — скорость частицы,
- \( B \) — индукция магнитного поля,
- \( \theta \) — угол между вектором скорости и вектором магнитной индукции.
В данном случае угол \( \theta = 90^\circ \) (так как скорость протона перпендикулярна линиям индукции), и тогда \( \sin(90^\circ) = 1 \).
Заряд протона \( q \) примерно равен \( 1.6 \times 10^{-19} \) Кл. Подставим данные в формулу:
- \( v = 10^{19} \, \text{м/с} \)
- \( B = 23.35 \, \text{Тл} \)
Теперь можем вычислить силу:
\[ F = (1.6 \times 10^{-19} \, \text{Кл}) \cdot (10^{19} \, \text{м/с}) \cdot (23.35 \, \text{Тл}) \cdot 1 \]
\[ F = 1.6 \times 10^{-19} \cdot 10^{19} \cdot 23.35 = 1.6 \cdot 23.35 \, \text{Н} \]
\[ F \approx 37.36 \, \text{Н} \]
Таким образом, сила Лоренца, действующая на протон, составляет примерно 37.36 Н.