חלקיק בעל מסה m ומטען חיובי q נכנס לאזור מלבני AKCD שבו שורר שדה מגנטי אחיד B_1⃗ שכיוונו מאונך לדף.
חלקיק בעל מסה m ומטען חיובי q נכנס לאזור מלבני AKCD שבו שורר שדה מגנטי אחיד B_1⃗ שכיוונו מאונך לדף.
החלקיק נכנס לשדה המגנטי בנקודה M באמצע לצלע AK, ויוצא ממנו בנקודה N באמצע לצלע KC, כמתואר בתרשים 1. בשאלה כולה יש להזניח את השפעת כוח הכבידה.
החלקיק נכנס בנקודה M (אמצע הצלע AK) ויוצא בנקודה N (אמצע הצלע KC)
בשאלה כולה מזניחים את השפעת כוח הכבידה
q = 1.6·10^-19 C, v_0 = 2·10^6 m/s (מהירות הכניסה לשדה), B_1 = 0.05T, t_1 = 3.279·10^-7 s (זמן השהייה בשדה) — נתון לסעיף ב
אזור מלבני נוסף KJFC מעל האזור הראשון, עם שדה מגנטי אחיד B_2⃗ מאונך לדף; החלקיק יוצא מ-KJFC בנקודה P בצלע KC, מאונך לצלע KC; KP=62.6cm (נתון לסעיף ג)
שני לוחות טעונים (בורר מהירויות) עם שדה חשמלי אחיד E⃗ הוספו לאזור AKCD; לאחר מעבר בנקודה P החלקיק נכנס שוב ל-AKCD, נע בקו ישר בין הלוחות, ויוצא בנקודה Z (תרשים 3, נתון לסעיף ד)
מצאו את כיוון השדה המגנטי B_1⃗ , פרטו את שיקוליכם.
חשבו את מסת החלקיק m .
יוצרים שדה מגנטי אחר, B_2⃗ , גם הוא אחיד ומאונך לדף, באזור מלבני KJFC שנמצא מעל האזור המלבני הראשון, כמתואר בתרשים 2. מעניקים לחלקיק שוב את אותה המהירות ההתחלתית v_0 , והוא נע במסלול המתואר בתרשים 2. הוא יוצא מן המלבן KJFC בנקודה P בצלע KC למאונך לצלע KC . נתון כי המרחק KP הוא 62.6 cm .
סעיף ג. חשבו את השדה המגנטי B_2⃗ (גודל וכיוון).
הוסיפו למלבן AKCD שני לוחות טעונים שביניהם יש שדה חשמלי אחיד E⃗ (בורר מהירויות). לאחר שהחלקיק עובר בנקודה P ונכנס שוב לאזור המלבן AKCD, הוא נע בקו ישר בין שני הלוחות ויוצא מן המלבן בנקודה Z, כמתואר בתרשים 3.
סעיף ד. חשבו את השדה החשמלי E⃗ (גודל וכיוון). פרטו את שלבי הפתרון.
מעניקים לאותו החלקיק (m,q) את אותה המהירות ההתחלתית v_0=2·10^6 m/s , הפעם החלקיק נכנס במאונך לצלע AD בנקודה Z (ראו תרשים 3), נע בכיוון ההפוך במסלול M←N←P←Z , ויוצא במאונך לצלע AK בנקודה M .
סעיף ה. קבעו אם בניסוי זה הפכו את הכיוון של אחד (או יותר) מן השדות B_1⃗ , B_2⃗ , E⃗ . נמקו את קביעתכם.
שאלות ותגובות על השאלה
🎓 לא הבנתם משהו? קבלו הסבר נוסף ממרצה
שאלו כאן — ותקבלו מענה מוסמך.