Определить в микроджоулях кинетическую энергию частицы, которая движется в магнитном поле с магнитной индукцией 0,1 Тл по окружности радиусом 1 м. Масса частицы равна 0,001 г и заряд 6 мк Кл.

Чтобы определить кинетическую энергию частицы, движущейся в магнитном поле, мы можем использовать формулу кинетической энергии.

Кинетическая энергия (KE) частицы в магнитном поле определяется следующим образом:
KE = (1/2) * масса * (скорость^2)

Нам даны масса частицы равная 0,001 г и заряд 6 мк Кл. Мы также знаем, что частица движется по окружности радиусом 1 м в магнитном поле с магнитной индукцией 0,1 Тл.

Во-первых, давайте найдем скорость частицы. Для этого мы можем использовать формулу для центростремительного ускорения:
a = v^2 / r

где a - центростремительное ускорение, v - скорость частицы и r - радиус окружности.

Мы знаем радиус окружности (r = 1 м) и магнитную индукцию (B = 0,1 Тл), поэтому мы можем использовать формулу для центростремительного ускорения в магнитном поле:
a = (заряд * B) / масса

Подставим известные значения:
a = (6 * 10^-6 Кл * 0,1 Тл) / (0,001 г)
a = 0,6 м/с^2

Теперь, когда у нас есть значение ускорения a, мы можем найти скорость v. Для этого воспользуемся формулой:
a = v^2 / r

Подставим известные значения:
0,6 м/с^2 = v^2 / 1 м

Упростив уравнение, получим:
v^2 = 0,6 м^2/с^2
v = 0,774 м/с (округляем до трех знаков после запятой)

Теперь, когда мы знаем скорость частицы (v = 0,774 м/с), мы можем найти кинетическую энергию (KE) с использованием формулы:
KE = (1/2) * масса * (скорость^2)

Подставим известные значения:
KE = (1/2) * 0,001 г * (0,774 м/c)^2
KE = (1/2) * 0,001 г * 0,598 м^2/с^2
KE = 0,000299 Дж (округляем до шести знаков после запятой)

Таким образом, кинетическая энергия частицы, движущейся в магнитном поле с магнитной индукцией 0,1 Тл по окружности радиусом 1 м, составляет приблизительно 0,000299 Дж или 299 мкДж.