Berechnen Sie die maximale Magnetfeldstärke

Es ist notwendig, die maximale magnetische Feldstärke zu berechnen, die von einem Alphateilchen an einem Punkt erzeugt wird, der sich in einem Abstand von 10^-8 cm von der geraden Flugbahn des Teilchens befindet. Die Geschwindigkeit eines Alphateilchens beträgt 5*10^6 cm/s.

Lösungsaufgaben 31177:

Aus den Bedingungen des Problems folgt, dass die Flugbahn des Alphateilchens geradlinig ist, daher erfolgt seine Bewegung in einer geraden Linie senkrecht zu einem Punkt, der sich in einem Abstand von 10^-8 cm von der Flugbahn befindet.

Die maximale magnetische Feldstärke lässt sich nach folgender Formel berechnen:

B = (μ0 * q * v) / (2 * π * r)

Dabei ist B die maximale Magnetfeldstärke, μ0 die magnetische Konstante, q die Ladung des Alphateilchens, v die Geschwindigkeit des Alphateilchens und r der Abstand vom Alphateilchen zu dem Punkt, an dem die maximale Magnetfeldstärke herrscht ist berechnet.

Wenn wir die bekannten Werte in diese Formel einsetzen, erhalten wir:

B = (4π * 10^-7 * 2 * (1,6 * 10^-19) * 5 * 10^6) / (2 * π * 10^-8) ≈ 4,02 * 10^-3 Тл

Somit beträgt die maximale magnetische Feldstärke, die ein Alphateilchen am angegebenen Punkt erzeugt, etwa 4,02 * 10^-3 T.

Wenn Sie Fragen zur Lösung eines Problems haben, zögern Sie nicht, diese zu stellen. Ich werde versuchen zu helfen.

Berechnen Sie die maximale Magnetfeldstärke

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Die Aufgabe besteht darin, die maximale magnetische Feldstärke zu berechnen, die von einem Alphateilchen an einem Punkt erzeugt wird, der 10^-8 cm von der geraden Flugbahn des Teilchens entfernt liegt. Die Geschwindigkeit des Alphateilchens beträgt 5*10^6 cm/ S.

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Zur Berechnung der maximalen magnetischen Feldstärke, die von einem Alphateilchen erzeugt wird, kann das Biot-Savart-Laplace-Gesetz verwendet werden.

Aus der Bedingung ist bekannt, dass sich das Alphateilchen mit einer Geschwindigkeit von 5*10^6 cm/s bewegt und der Abstand zu dem Punkt, an dem die maximale Magnetfeldstärke berechnet werden muss, 10^-8 cm beträgt.

Um das Problem zu lösen, ist es notwendig, das Magnetfeld an einem Punkt zu berechnen, das durch den Strom verursacht wird, der durch die Bewegung des Alphateilchens entsteht. Dazu müssen Sie die Formel für das vom aktuellen Element erzeugte Magnetfeld verwenden:

dH = (μ/4π) * Idl * sin(θ) / r^2,

Dabei ist μ die magnetische Konstante, I die Stromstärke, dl das Stromelement, θ der Winkel zwischen dem Vektor dl und dem Vektor r, r der Abstand vom Stromelement zu dem Punkt, an dem das Magnetfeld benötigt wird berechnet werden.

Um das Problem zu lösen, müssen Sie die Flugbahn des Alphateilchens in kleine Stromelemente aufteilen, das von jedem Element erzeugte Magnetfeld berechnen und die Ergebnisse für alle Elemente addieren.

Somit ist es möglich, die maximale magnetische Feldstärke zu berechnen, die von einem Alphateilchen an einem Punkt erzeugt wird, der 10^-8 cm von der geraden Flugbahn des Teilchens entfernt liegt.

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