Определите величину и направление силы Лоренца, действующей на протон в изображенном на рис. 2 случае. В = 80 мТл, v = 200 км/с. Можно решение подробное с оформлением Направление не нужно

Добрый день! Рад видеть вас в классе. Давайте вместе разберем эту задачу.

Задача говорит о силе Лоренца, действующей на протон. Сила Лоренца определяется по формуле F = qvBsinθ, где F - сила, q - заряд частицы, v - скорость частицы, B - магнитная индукция, θ - угол между векторами скорости и магнитной индукции.

В нашей задаче даны следующие данные:
B = 80 мТл, v = 200 км/с.

Для решения задачи нам необходимо найти заряд протона (q) и угол между векторами скорости и магнитной индукции (θ). Для этого применим известные нам формулы:

1. Для нахождения заряда протона воспользуемся известной формулой q = e, где e - элементарный заряд, равный 1,6 * 10^-19 Кл. Подставим полученные значения в формулу:
q = 1,6 * 10^-19 Кл.

2. Теперь найдем угол между векторами скорости и магнитной индукции (θ). Для этого рассмотрим изображение на рисунке 2. Из рисунка видно, что вектор скорости направлен вправо (горизонтально), а вектор магнитной индукции направлен вверх. Таким образом, угол между этими векторами составляет 90 градусов.

Теперь, когда у нас есть все значения, мы можем приступить к вычислению силы Лоренца по формуле F = qvBsinθ:

F = (1,6 * 10^-19 Кл) * (200 * 10^3 м/с) * (80 * 10^-3 Тл) * sin(90)

Значение синуса 90 градусов равно 1, поэтому можем упростить формулу:

F = (1,6 * 10^-19 Кл) * (200 * 10^3 м/с) * (80 * 10^-3 Тл) * 1

Рассчитаем значение этого выражения:

F = 1,6 * 200 * 80 * 10^-19 * 10^3 * 10^-3 Кл * м/с * Тл

Упростим это выражение, используя правила умножения степеней:

F = 1,6 * 200 * 80 * 10^-19 * 10^3 * 10^-3 * Кл * м/с * Тл

F = 1,6 * 200 * 80 * 10^-19 * 10^3 * 10^-3 * Кл * (м * с)^2 * Тл

F = 1,6 * 200 * 80 * 10^-19 * 10^3 * 10^-3 * Кл * м^2 / с^2 * Тл

Теперь выполним простые арифметические операции:

F = 256 * 10^-12 Кл * м^2 / с^2 * Тл

F = 256 * 10^-12 * м^2 * Кл / с^2 * Тл

В результате получаем значение силы Лоренца:

F = 256 * 10^-12 * м^2 * Кл / с^2 * Тл

Ответ: Величина силы Лоренца, действующей на протон в данном случае, равна 256 * 10^-12 * м^2 * Кл / с^2 * Тл.