Для решения задачи используем формулу силы Лоренца, которая описывает силу, действующую на заряд в магнитном поле. Сила Лоренца рассчитывается по следующей формуле:
\[ F = q \cdot v \cdot B \cdot \sin(\alpha) \]
где:
- \( F \) — сила, действующая на заряд (в ньютонах, Н);
- \( q \) — заряд частицы (в кулонах, Кл);
- \( v \) — скорость частицы (в метрах в секунду, м/c);
- \( B \) — индукция магнитного поля (в теслах, Тл);
- \( \alpha \) — угол между направлением скорости частицы и направлением магнитного поля.
В данной задаче под углом 90° к линиям магнитного поля, поэтому \(\sin(90°) = 1\).
Исходные данные:
- \( q = 19 \, \mu\text{Кл} = 19 \times 10^{-6} \, \text{Кл} \)
- \( B = 8 \, \text{Тл} \)
- \( F = 100 \, \text{мН} = 100 \times 10^{-3} \, \text{Н} = 0.1 \, \text{Н} \)
Теперь подставим известные значения в формулу силы Лоренца и найдем скорость \( v \):
\[ 0.1 = (19 \times 10^{-6}) \cdot v \cdot 8 \]
Теперь упростим уравнение:
\[ 0.1 = 152 \times 10^{-6} \cdot v \]
Далее выразим \( v \):
\[ v = \frac{0.1}{152 \times 10^{-6}} \]
Теперь произведем расчет:
\[ v = \frac{0.1}{0.000152} \approx 657.89 \, \text{м/с} \]
Округляя до десятых, получаем:
\[ v \approx 657.9 \, \text{м/с} \]
Итак, модуль скорости частицы составляет примерно 657.9 м/c.