Родились сегодня:
Антонина


Лидеры рейтинга

ID: 226425

Konstantin Shvetski

Модератор

673

Россия, Северодвинск


ID: 259041

Алексеев Владимир Николаевич

Мастер-Эксперт

326

Россия, пос. Теплоозёрск, ЕАО


ID: 401284

Михаил Александров

Академик

278

Россия, Санкт-Петербург


ID: 325460

CradleA

Академик

211

Беларусь, Минск


ID: 401888

puporev

Профессор

140

Россия, Пермский край


ID: 400815

alexleonsm

6-й класс

130


ID: 137394

Megaloman

Мастер-Эксперт

120

Беларусь, Гомель


8.8.12

06.05.2021

JS: 2.8.16
CSS: 4.5.4
jQuery: 3.6.0
DataForLocalStorage: 2021-05-06 21:16:03-standard


Консультации и решение задач по физике.

Администратор раздела: Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)

Консультация онлайн # 159823

Раздел: Физика
Автор вопроса: Сергей Стар
Дата: 07.02.2009, 00:52 Консультация закрыта
Поступило ответов: 2

мне бы Дано, решение и чертеж:

Протон движется по окружности радиусом R=0,5 см с линейной скоростью v=106 м/с. Определить магнитный момент рm, создаваемый эквивалентным круговым током.

Ответ # 243121 от Скоморохов Владимир Иванович
Здравствуйте, Сергей Стар!
Решение:
Дано: R= 0,5см = 0,5*10^-2м; v = 10^6м/с (я полагаю, а не 106); μ0 – магнитная постоянная, равная 4*π*10^–7Гн/м; масса протона mp = 1,67*10^-27кг; e = 1,6*10^-19 Кл.
Магнитный момент замкнутого плоского контура с током определяется по формуле:
рm = I*S. (1)
Здесь I – сила тока, S – площадь плоскости орбиты S = pi*R^2. (2)
Согласно 2-ому закону Ньютона уравнение движения протона:
mp*a = FЛ
или e*v*B = (mp*v^2)/R.
Сократив на v, получим: e*B = (mp*v)/R. (3)
В центре эквивалентного кругового тока магнитная индукция определяется формулой:
B = μ0*I/(2*R). (4)
Подставим (4) в (3): (e*μ0*I)/2 = m*v.
Умножим обе части на S: (e*μ0*I*S)/2 = m*v*S. (5)
Сопоставляя выражения (1), (2) и (5), имеем: (e*μ0*pm)/2 = m*v*pi*R^2.
Разрешив относительно pm, получаем формулу для расчета pm :
pm = (2*mp*v*pi*R^2)/(e*μ0).
Подставляя численные значения задачи, имеем:
pm = (2*1,67*10^-27кг *10^6м/с*0,5*10^-2м)/(1,6*10^-19Кл*4*10^–7Гн/м)=
= (1,67*10^5)/(1,6*4*) = 26*10^3 A*м^2 = 26 кА*м^2.
Для сведения: 1Гн = (В*c)/A.
Ответ: Магнитный момент равен 26 кА*м^2.

Скоморохов Владимир Иванович

Посетитель
07.02.2009, 22:14
Ответ # 243132 от Baybak
Здравствуйте, Сергей Стар!
_________________________
По-моему Скоморохов Владимир Иванович неправильно понял условие задачи.
И решил какую-то другую задачу.
_____________
А эта задача решается так:
Протон двигаясь по окружности радиуса 'R' со скоростью 'v' делает
n= v/(2*pi*R)
оборотов в секунду.

Заряд протона
q
проходит 'n' раз в секунду через сечение окружности создаваю ток
I= q*v/(2*pi*R) = 1.60e-19*1e6/(2*pi*0.5e-2)= 5,1E-12 (А)

Магнитный момент этого тока
pm= I*S
где
S= pi*R^2, площадь окружности

Ответ
pm= 5.1e-12*pi*0.5e-2^2= 4,0E-16 (А*м^2)
________________________
PS
для Сергей Стар.
Значок степени '^' получается если при английськой раскладке клавиатуры удерживая "Shift" нажать "6" в верхнем ряду. Получаем
v= 10^6 м/с
А еще можно обозначать так
v= 1e6 м/с
Или у Вас таки именно 106 м/с?







Baybak

Посетитель
08.02.2009, 01:35
Мини-форум консультации # 159823
неизвестный

1

= общий =    09.02.2009, 04:56

меня правильно поправили, вопрос звучит v=10 в шестой степени м/с.... так какой из ответов верный?

Возможность оставлять сообщения в мини-форумах консультаций доступна только после входа в систему.
Воспользуйтесь кнопкой входа вверху страницы, если Вы зарегистрированы или пройдите простую процедуру регистрации на Портале.

Лучшие эксперты раздела

Konstantin Shvetski

Модератор

Рейтинг: 673

Алексеев Владимир Николаевич

Мастер-Эксперт

Рейтинг: 326

Михаил Александров

Академик

Рейтинг: 278

CradleA

Академик

Рейтинг: 211

epimkin

Профессионал

Рейтинг: 120

Коцюрбенко Алексей Владимирович

Старший модератор

Рейтинг: 59