• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Fysik
    En proton accelereras från vila till 500 volt. Den kommer in i ett magnetfält på 0,30T -orienterat vinkelrätt mot dess riktningsrörelse Vilken radieväg den följer?
    Så här beräknar du radien för banan följt av protonen:

    1. Beräkna Protons kinetiska energi:

    * Den potentiella energin som uppnås av protonen när den accelererar genom 500-volt potentialskillnaden omvandlas till kinetisk energi.

    * Potentiell energi (PE) =laddning (q) * spänning (v)

    * Kinetisk energi (KE) =1/2 * MASS (M) * Hastighet (V)^2

    Sedan PE =KE, har vi:

    * Q * V =1/2 * M * V^2

    2. Beräkna protons hastighet:

    * Ordna om ekvationen från steg 1 för att lösa för hastighet:

    * V =√ (2 * Q * V / M)

    * Anslut värdena:

    * V =√ (2 * 1.602 x 10^-19 C * 500 V / 1.672 x 10^-27 kg)

    * v ≈ 3,09 x 10^5 m/s

    3. Beräkna radien för den cirkulära vägen:

    * Den magnetiska kraften på en laddad partikel som rör sig vinkelrätt mot ett magnetfält ger den centripetalkraft som behövs för cirkulär rörelse.

    * Magnetisk kraft (f) =q * v * b

    * Centripetalkraft (f) =m * v^2 / r

    * Jämställer dessa krafter:q * v * b =m * v^2 / r

    * Ordna om att lösa för radie:

    * r =(m * v) / (q * b)

    4. Anslut värdena:

    * r =(1,672 x 10^-27 kg * 3,09 x 10^5 m / s) / (1.602 x 10^-19 c * 0,30 t)

    * r ≈ 0,011 m eller 1,1 cm

    Därför är radien för den cirkulära vägen följt av protonen cirka 1,1 cm.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com