2. uzdevums
Vilsona kamerā, kas novietota homogēnā magnētiskā laukā perpendikulāri indukcijas līnijām, ar sākuma ātrumu v0 ielido protons un izveido treku, kā redzams zīmējumā. Parādi zīmējumā magnētiskā lauka virzienu! Vilsona kamerā protons ieskrien ar ātrumu 6,7 ∙ 106 m/s. Treka sākumposmā tā liekuma rādiuss ir 0,15 m. Protona masa ir 1,67 ∙ 10-27 kg un lādiņš 1,6 ∙ 10-19 C. Aprēķini magnētiskā lauka indukciju!
Atrisinājums
1. solis
Magnētiskajā laukā uz pozitīvi lādētu daļiņu – protonu darbojas Lorenca spēks. Tā virzienu var noteikt pēc kreisās rokas likuma. Četri pirksti jānovieto v0 virzienā, atliektais īkšķis pa labi, jo Lorenca spēks darbojas uz līknes liekuma centru, bet liekuma centrs ir labajā pusē. Tad indukcijas līnijas ir perpendikulāras plaukstai un iznāk no zīmējuma plaknes, ko zīmējumā attēlojam kā punktiņus.
Tālāk
2. solis
v0 = 6,7 · 106 m/s
R = 0,15 m
m = 1,67 · 10-27
kg
q = 1,6 · 10-19
C
|
3. solis Risinājumā izmanto otro Ņūtona likumu F = ma,
kur F = qBv0 ( Lorenca spēks) un
Tālāk
4. solis Apvienojam uzrakstītās sakarības vienā izteiksmē ![](images/Tem_4/Ris_kopa_2_2.gif) .Redzams, ka abās izteiksmes pusēs var saīsināt ātrumu. Tad iegūstam
Tālāk
5. solis Izsakām no tās magnētisko indukciju B:
Tālāk
6. solis Iegūtajā sakarībā ievietojam skaitliskās vērtības, aprēķinām B un pierakstām tā mērvienību: ![](images/Tem_4/Ris_kopa_2_5f.png) T
Atbilde
Magnētiskā lauka indukcija ir ≈ 0,47 T.
|
B - ?
Tālāk |