Контрольная работа: Определение устойчивости равновесия Расчет зависимости напряженности электрического поля от
Решение:
Сила, действующая на провод с током в магнитном поле:
где -угол между направлением тока в проводе и вектором магнитной индукции
.
На стороны рамки, расположенные перпендикулярно проводу, действуют силы равные по модулю и противоположные по направлению, которые уравновешивают друг друга.
Магнитная индукция поля прямого тока:
Сила, действующая на ближайшую сторону рамки:
Сила, действующая на дальнюю сторону рамки:
Суммарная сила:
Проверим единицы измерения:
Произведем вычисления:
Ответ: .
442
Альфа-частица влетела в скрещенные под прямым углом магнитное () и электрическое
поля. Определить ускорение
альфа-частицы в начальный момент времени, если ее скорость
перпендикулярна векторам
и
, причем силы, действующие со стороны этих полей, противоположно направлены.
Решение:
На движущуюся заряженную частицу в скрещенных магнитном и электрическом полях действуют две силы:
Сила Лоренца, направленная перпендикулярно скорости и вектору магнитной индукции
и кулоновская сила
, противоположно направленная вектору напряженности
электростатического поля.
Ускорение можно найти по 2-му закону Ньютона:
Куловская сила:
Сила Лоренца: