F = e*V*B*sin α - где α - угол между векторами V и B.
Электрон одновременно участвует в двух движениях - перпендикулярно силовым линиям магнитного поля со скоростью Vz и вдоль силовых линий поля со скоростью Vx.
Vz = V*sin α
Vx = V*cos α
Но сила Лоренца является и центростремительной силой:
r25=R2+R5= 8+8=16 Ом
r254=r25*R4/(r25+R4)=16*15/(16+15)=7.742 Ом
Общее сопротивление
Rob=R1+R3+r254=15+20+7.742=42.742 Ом
Общий ток
I=I1=I3=U/Rob=250/42.742=5.849 A
U1=I*R1=5.849*15=87.736 V
U3=I*R3=5.849* 20=116.981 V
U4=U-U1-U3=250-87.736 - 116.981=45.283 V
I4=U4/R4=45.283/15=3 A
I2=I5=I-I4=5.849-3=2.849 A
U2=U5=I2*R2=2.849*8=22.792 V
Мощности
P1=U1*I1=87.736*5.849=513.168 Bt
P2=P5=U2*I2=22.792*2.849=63.934 Bt
P3=U3*I3=116.981*5.849=684.222 Bt
P4=U4*I4=45.283*3=135.849 Bt
P=U*I=250*5.849=1462 Bt
p=P1+P2+P3+P4+P5=513.168+63.934+684.222+135.849+63.934=1462 Bt
1462 Bt=1462 Bt
Объяснение:
Дано:
B = 0,2 Тл
R = 2 см = 0,02 м
h = 50 см = 0,50 м
e = 1,6*10⁻⁹ Кл - заряд протона
m = 1,67*10⁻²⁷ кг - масса протона
V - ?
Сила Лоренца:
F = e*V*B*sin α - где α - угол между векторами V и B.
Электрон одновременно участвует в двух движениях - перпендикулярно силовым линиям магнитного поля со скоростью Vz и вдоль силовых линий поля со скоростью Vx.
Vz = V*sin α
Vx = V*cos α
Но сила Лоренца является и центростремительной силой:
e*Vz*B = m*Vz²/R.
e*B = m*Vz/R.
Vz = e*B*R / m
Vz = 1,6*10⁻¹⁹*0,2*0,02/(1,67*10⁻²⁷) = 3,83*10⁵ м/с
Шаг:
h = 2π*R*ctg α
ctg α = h / (2π*R) = 0,50 / (2*3,14*0,02) ≈ 3,98
α = 14°
sin α = sin 14° = 0,2419
cos α = cos 14° = 0,9703
V = Vz / sin α = 3,83*10⁵ / 0,2419 ≈ 1,6*10⁶ м/с или 1,6 Мм/с