2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




 
 Частицы в магнитном поле
Сообщение30.04.2017, 13:05 
Перпендикулярно магнитному полю напряженностью $H = 1$ кА/м
возбуждено электрическое поле с напряженностью $E = 200$ В/м.
Перпендикулярно силовым линиям обоих полей движется, не отклоняясь от прямолинейной траектории, заряженная частица.
1.Определить скорость этой частицы.
2.Найдите радиус траектории частицы, по которой она будет двигаться после выключения электрического поля. Считать, что величина скорости движения частицы не изменится по величине после исчезновения электрического поля.

1. На частицу в магнитном и электрическом поле действуют 2 силы: Кулона и Лоренца, т.к. частица движется прямолинейно то
сила Кулона$F_\text{kl}$ равна силе Лоренца$F_\text{l}$.
Сила Кулона: $F_\text{kl}=E \cdot q$
Сила Лоренца: $F_\text{l}=q \cdot B \cdot v \cdot \sin \alpha$
Учитывая, что эти силы равны, можно выразить скорость частицы: $v=\frac{E}{B \cdot \sin \alpha}$
Поскольку индукция магнитного поля не известна, но имеется напряженность, можно определить индукцию через абсолютную магнитную проницаемость: $B=H \cdot \mu$
$\mu=4\pi \cdot 10^{-7}$Гн/м
Подставив все численные значения в формулы получаем: $v=16 \cdot 10^4$м/с

2.Радиус траектории определяется по формуле:
$R=\frac{mv}{qB}$
Поскольку масса частицы и её заряд мне неизвестны, решение данной задачи застопорилось.
Куда копать?

 
 
 
 Posted automatically
Сообщение30.04.2017, 14:04 
 i  Тема перемещена из форума «Помогите решить / разобраться (Ф)» в форум «Карантин»
по следующим причинам:

- отсутствуют собственные содержательные попытки решения задачи, в частности, изложение уже сделанной части решения.

Исправьте все Ваши ошибки и сообщите об этом в теме Сообщение в карантине исправлено.
Настоятельно рекомендуется ознакомиться с темами Что такое карантин и что нужно делать, чтобы там оказаться и Правила научного форума.

 
 
 
 Posted automatically
Сообщение01.05.2017, 12:48 
 i  Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»

 
 
 
 Re: Частицы в магнитном поле
Сообщение01.05.2017, 13:21 
Вы все правильно сделали. Действительно, не хватает данных в условии

 
 
 
 Re: Частицы в магнитном поле
Сообщение01.05.2017, 13:47 
У меня была уже задача с нехваткой данных. Там нужно было найти скорость дрейфа, но не была указана напряженность электрического поля. Мне подсказали и получилось решить в общем виде через подвижность зарядов. Быть может и тут, что-то подобное есть, но я пока не нашел. :-(

 
 
 
 Re: Частицы в магнитном поле
Сообщение01.05.2017, 14:44 
Что-то подобное, это значит формула для радиуса в зависимости от отношения массы к заряду. Это у вас уже есть.
Трудно придумать что-то еще

 
 
 
 Re: Частицы в магнитном поле
Сообщение01.05.2017, 14:49 
Гложат смутные сомнения, пошлют меня далеко и надолго с таким решением, в универе то плевать)

 
 
 
 Re: Частицы в магнитном поле
Сообщение01.05.2017, 15:09 
Ну, приведите два численных варианта. В предположении, что частица протон и в предположении, что частица электрон

 
 
 
 Re: Частицы в магнитном поле
Сообщение01.05.2017, 15:11 
Точно! Годная мысль! Как сам не сообразил? Спасибо!

 
 
 [ Сообщений: 9 ] 


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group