Förstå koncepten
* magnetkraft på en laddad partikel: En laddad partikel som rör sig i ett magnetfält upplever en kraft. Storleken på denna kraft ges av:
F =qvb sin θ
där:
* F är den magnetiska kraften
* Q är laddningen av partikeln
* V är partikelens hastighet
* B är magnetfältstyrkan
* θ är vinkeln mellan hastigheten och magnetfältet
* alfa -partikel: En alfapartikel är kärnan i en heliumatom, bestående av två protoner och två neutroner. Den har en avgift på +2e (två gånger den elementära laddningen).
Beräkningar
1. Identifiera de kända:
* F =3,84 x 10^-14 N (magnetisk kraft)
* B =0,2 WB/m² (magnetfältstyrka)
* Q =+2e =2 * 1.602 x 10^-19 c (laddning för en alfapartikel)
* θ =90 ° (hastighet är vinkelrätt mot magnetfältet)
2. Använd magnetkraftsekvationen:
F =qvb sin θ
Eftersom synd 90 ° =1 förenklar ekvationen till:
F =qvb
3. Lös för hastigheten (V):
v =f / (QB)
V =(3,84 x 10^-14 N) / (2 * 1,602 x 10^-19 C * 0,2 WB / m²)
v ≈ 5,99 x 10^5 m/s
Svar: Hastigheten för alfapartikeln är ungefär 5,99 x 10^5 m/s .