Силу Лоренца (Fл) мы сразу можем найти по формуле: 1). Fл=qvBsina= 1.6*10^-19 * 10^6 * 2*10^-3= 3.2*10^-16 Н 2). Чтобы найти радиус, нужно воспользоваться Вторым законом Ньютона F=ma. Т.к. электрон движется по окружности, у него возникает какое-то центростремительное ускорение a=v^2/R. Подставим ускорение в закон Ньютона. F=mv^2/R 3). Теперь рассмотрим вторую силу, действующую на электрон. Сила Лоренца F=qvBsina. Применим второй закон Ньютона и получим: mv^2/R=qvBsina. Отсюда радиус R=mv/qB. Найдём его: 9.1*10^-31 * 10^6 / 1.6*10^-19 * 2*-10^3 = 2,84*10^-3=3*10^-3=3мм. 4). Теперь период. Чтобы найти период, нужно знать две вещи: радиус и скорость. Они у нас есть. T=2piR/V=2 * 3,14 * 3*10^-3 / 10^6 = 18,84*10^-9.
Будем рассматривать движение подставки с телом массой m из крайней точки к положению равновесия. Расстояние, которое проходит подставка с телом равно асплитуде A=0,6 м. Это расстояние преодолевается за четверть периода, то есть за время t = T/4 = 5 с / 4 = 1,25 с. В крайней точке скорость подставки с телом равна нулю. Считая движение равноускоренным, можно рассчитать ускорение a, выразив его из формулы: А=аt²/2 ---> a = 2A/t² Итак, тело массой m движется с ускорением а, значит по 2 закону Ньютона на него действует сила F = ma. С другой стороны на тело действует сила трения покоя Fтр = mgu (u-искомый коэффициент трения, g - ускорение свободного падения 9,8 м/с²). Чтобы тело поехало по подставке должно выполняться условие: F = Fтр, то есть ma = mgu. Сокращаем массу, остаётся a = gu --> u = a/g Помятуя о том, что a = 2A/t², а время t=T/4, получаем конечную формулу для расчёта: u = 2A/((T/4)²×g) = 32A/gT² = (32*0,6 м)/(9,8 м/с² × (5 с)²) =0,08
Только вместо u советую писать греческую букву "мю" )
1). Fл=qvBsina= 1.6*10^-19 * 10^6 * 2*10^-3= 3.2*10^-16 Н
2). Чтобы найти радиус, нужно воспользоваться Вторым законом Ньютона F=ma. Т.к. электрон движется по окружности, у него возникает какое-то центростремительное ускорение a=v^2/R. Подставим ускорение в закон Ньютона. F=mv^2/R
3). Теперь рассмотрим вторую силу, действующую на электрон. Сила Лоренца F=qvBsina. Применим второй закон Ньютона и получим: mv^2/R=qvBsina. Отсюда радиус R=mv/qB. Найдём его: 9.1*10^-31 * 10^6 / 1.6*10^-19 * 2*-10^3 = 2,84*10^-3=3*10^-3=3мм.
4). Теперь период. Чтобы найти период, нужно знать две вещи: радиус и скорость. Они у нас есть. T=2piR/V=2 * 3,14 * 3*10^-3 / 10^6 = 18,84*10^-9.
В крайней точке скорость подставки с телом равна нулю. Считая движение равноускоренным, можно рассчитать ускорение a, выразив его из формулы:
А=аt²/2 ---> a = 2A/t²
Итак, тело массой m движется с ускорением а, значит по 2 закону Ньютона на него действует сила F = ma. С другой стороны на тело действует сила трения покоя Fтр = mgu (u-искомый коэффициент трения, g - ускорение свободного падения 9,8 м/с²). Чтобы тело поехало по подставке должно выполняться условие: F = Fтр,
то есть ma = mgu. Сокращаем массу, остаётся a = gu --> u = a/g
Помятуя о том, что a = 2A/t², а время t=T/4, получаем конечную формулу для расчёта:
u = 2A/((T/4)²×g) = 32A/gT² = (32*0,6 м)/(9,8 м/с² × (5 с)²) =0,08
Только вместо u советую писать греческую букву "мю" )