Question

po jakim czasie zwrot prędkosci protonu zmieni sie na przeciwny , jezlei proton wpadl prostopadle w pole o B=1,2T

Answer 1

Ładunek w tym przypadku porusza się ruchem jednostajnym po okręgu o promieniu (r), a okresie obliczonym ze wzoru na prędkość liniową :

 

F=qBV - siła Lorentza

F=mV^2/r - siła dośrodkowa w ruchu po okręgu o promieniu r. (V=2*pi*r/T)

 

Obydwie te siły się równoważą, stąd  q*V*B=m*V*V/r  ---> q*B=m*V/r

i ostatecznie (po podstawieniu wzoru V=2*pi*r/T):    q*B=2*pi*m*r/(r*T)

 

stąd  T=2*pi*m/(q*B)

 

zwrot prędkości zmieni się po czasie równym połowie okresu T (t=T/2)

 

stą szukany czas t:

 

t=T/2= pi*m/(q*B) , m=1,67*10-27kg, q=1,6*10-19C

 

t= 3,14*1,67*10-27[kg] /(1,6*10-19 [C] * 1,2 [T]) = 2,73 *10^-8 s

 

Odp: po upływie czasu około 27 ns (27 nanosekund)