Домашние задания: Физика

Задача по физике. Помогите решить.

Определить, в каком диапазоне может быть индукция В однородного магнитного поля, чтобы электрон с кинетической энергией W=30 кеВ, движущийся перпендикулярно линиям индукции, имел радиус кривизны траектории в пределах от 1 до 6 см.
Основная формула: B=√(2∙m∙W)/(e∙r)
m и e - соответственно, масса и заряд электрона;
r - радиус кривизны траектории.
Все величины должны быть в системе СИ.
Максимка Трубицын
Максимка Трубицын
54 589
Лучший ответ
Андрей Солодко А массу и заряд как найти? Мне эту задачу нужно написать на языке программирования.
Для решения этой задачи можно воспользоваться формулой для радиуса кривизны траектории электрона в магнитном поле:

R = mv/qB

Где m - масса электрона, v - его скорость, q - его электрический заряд, а B - индукция магнитного поля.

В этой задаче нам дана кинетическая энергия электрона, W, которая равна 1/2mv^2. Мы можем решить для v, перестроив эту формулу и подставив в нее заданное значение W:

v = sqrt(2W/m)

Затем мы можем подставить это выражение для v в формулу для R и решить для B:

R = (m*sqrt(2W/m))/qB

RqB = msqrt(2W/m)

B = msqrt(2W/m)/(Rq)

Мы можем подставить известные значения m, q и W, чтобы найти диапазон значений для B, который приведет к радиусу кривизны в желаемом диапазоне:

m = 9,10938356 x 10^-31 кг (масса электрона)
q = 1,6021766208 x 10^-19 C (заряд электрона)
W = 30 кэВ (дано в задаче).

Подставляя эти значения, мы обнаруживаем, что диапазон значений для B составляет:

1 см < R < 6 см

B > 2,3 x 10^-3 T
B < 4,6 x 10^-3 T

Таким образом, диапазон значений индукции B магнитного поля составляет от 2,3 x 10^-3 T до 4,6 x 10^-3 T.