Cząstka alfa wpada w pole magnetyczne o indukcji B=0,02T prostopadle do kierunk...

Cząstka alfa wpada w pole magnetyczne o indukcji B=0,02T prostopadle do kierunku wektora indukcji B i zatacza okrąg o promieniu R=0,2m. Oblicz energię cząstki (w keV).

Rozwiązanie wybranego zadania z fizyki

Aby obliczyć energie kinetyczną cząstki musimy znać je szybkość, masę mamy podaną. Dla ułatwienia przedstawimy podaną sytuacje na rysunku. Przyjmujemy, że wektor indukcji magnetycznej "wychodzi z kartki"

Cząstka pod wpływem działania pola magnetycznego (siła Lorentza) zmieniła tor ruchu. Wiemy, że w ruchu po okręgu występuje siła dośrodkowa. W naszym przypadku jest ona równa, co do wartości sile Lorentza. Przyrównamy wzory na obie siły i wyznaczymy szybkość cząstki:

Otrzymaną zależność podstawimy do wzoru na energię kinetyczną:

Odp. Cząstka alfa posiada energię równą 0,761keV. Uwaga: w zbiorze jest podana błędna odpowiedź