Определить в каком диапазоне может быть индукция однородного магнитного поля

@dmi336 · Регистрация: 10.06.2022

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

Определить, в каком диапазоне может быть индукция В однородного магнитного поля, чтобы электрон с кинетической энергией W=30 кеВ, движущийся перпендикулярно линиям индукции, имел радиус кривизны траектории в пределах от 1 до 6 см?
Это задача на ветвления.

@lemegeton · 03.01.2023, 00:29

Формулы в студию!
Принципиально не буду искать, а на память уже не помню. )

@dmi336 · 03.01.2023, 01:06 **[ТС]**

Вот что удалось узнать:
R = mv/qB

Где m - масса электрона, v - его скорость, q - его электрический заряд, а B - индукция магнитного поля.

В этой задаче нам дана кинетическая энергия электрона, W, которая равна 1/2mv^2. Мы можем решить для v, перестроив эту формулу и подставив в нее заданное значение W:

v = sqrt(2W/m)

Затем мы можем подставить это выражение для v в формулу для R и решить для B:

R = (m*sqrt(2W/m))/qB

RqB = msqrt(2W/m)

B = msqrt(2W/m)/(Rq)

Мы можем подставить известные значения m, q и W, чтобы найти диапазон значений для B, который приведет к радиусу кривизны в желаемом диапазоне:

m = 9,10938356 x 10^-31 кг (масса электрона)
q = 1,6021766208 x 10^-19 C (заряд электрона)
W = 30 кэВ (дано в задаче).

Подставляя эти значения, мы обнаруживаем, что диапазон значений для B составляет:

1 см < R < 6 см

B > 2,3 x 10^-3 T
B < 4,6 x 10^-3 T

Таким образом, диапазон значений индукции B магнитного поля составляет от 2,3 x 10^-3 T до 4,6 x 10^-3 T.

Вот ещё:
Основная формула: B=√(2∙m∙W)/(e∙r)
m и e - соответственно, масса и заряд электрона;
r - радиус кривизны траектории.

@SmallEvil · 03.01.2023, 01:18

Сообщение от dmi336

Это задача на ветвления.

У меня мысли разветвлились-влелись-влюлись, вообщем разделились на :
"Да ну его в пень такие задания"
и
"LOL, это урок физики или погроммирования ?"
Поди еще разберись что, куда, "ветвить". (Да что ж за слово то такое ...)

Добавлено через 6 минут

Сообщение от dmi336

Подставляя эти значения, мы обнаруживаем, что диапазон значений для B составляет:
1 см < R < 6 см
B > 2,3 x 10^-3 T
B < 4,6 x 10^-3 T

Так а где же ~~яйца~~ветвление ?

@dmi336 · 03.01.2023, 02:01 **[ТС]**

Сообщение от SmallEvil

"Да ну его в пень такие задания"
и
"LOL, это урок физики или погроммирования ?"

Вы не поверите, но я того же мнения и мысли у меня такие же. Но задали такое задание.
Вероятно, ветвлением нужно только проверить, входит ли радиус кривизны в диапазон 1-6см

@SmallEvil · 03.01.2023, 02:09

Сообщение от dmi336

Вероятно, ветвлением нужно только проверить, входит ли радиус кривизны в диапазон 1-6см

Как это проверить ? Если R=1 и R=6 мы подставляем явно в формулу ?
Даже если обойтись без предварительного анализа формулы.
И просто вычислить B((мин и макс) c 1см<R<6см с каким то шагом , все равно не вижу какого то выраженного ветвления.

@Pphantom · 03.01.2023, 02:26

Сообщение от dmi336

Таким образом, диапазон значений индукции B магнитного поля составляет от 2,3 x 10^-3 T до 4,6 x 10^-3 T.

На всякий случай стоит вернуться к физике. Вы заметили, что у вас радиус меняется в 6 раз, а индукция - в 2? Это при обратной-то зависимости...

@dmi336 · 03.01.2023, 03:15 **[ТС]**

Я имею в виду, проверить в начале, попадает ли R в диапазон от 1 до 6, если нет - написать, что введено неверное значение.

Добавлено через 1 минуту

Сообщение от Pphantom

На всякий случай стоит вернуться к физике. Вы заметили, что у вас радиус меняется в 6 раз, а индукция - в 2? Это при обратной-то зависимости...

Решение не моё. Нашёл в интернете.

Добавлено через 15 секунд

Сообщение от Pphantom

На всякий случай стоит вернуться к физике. Вы заметили, что у вас радиус меняется в 6 раз, а индукция - в 2? Это при обратной-то зависимости...

Решение не моё. Нашёл в интернете.

@SmallEvil · 03.01.2023, 04:21

Сообщение от dmi336

что введено неверное значение

Так R никем не вводится, все данные уже известны, осталось только произвести расчеты.

@dmi336 · 03.01.2023, 04:45 **[ТС]**

Значит нужно решить задачу без ветвления.

@Pphantom · 03.01.2023, 13:13

Сообщение от dmi336

Решение не моё. Нашёл в интернете.

И что, это отменяет необходимость правильно считать?

Да, с формульным решением все правильно.

@dmi336 · 03.01.2023, 22:39 **[ТС]**

Сообщение от Pphantom

На всякий случай стоит вернуться к физике. Вы заметили, что у вас радиус меняется в 6 раз, а индукция - в 2? Это при обратной-то зависимости...

Сообщение от Pphantom

Да, с формульным решением все правильно.

Так правильно или неправильно? Там два решения.

Добавлено через 2 минуты
Верно ли данное решение? Такое чувство, как будто числа слишком большие

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
#include <iostream> 
#include <cmath> 
 
int main() { 
double W = 30.0; // кеВ 
double m = 9.11e-31; // масса электрона в кг 
double e = 1.60e-19; // заряд электрона в кулонах 
double v = sqrt(2.0 * W / m); // скорость электрона 
double r_min = 1.0e-2; // минимальное значение радиуса кривизны, см 
double r_max = 6.0e-2; // максимальное значение радиуса кривизны, см 
 
double B_min = m * v / (e * r_max); // минимальное значение индукции 
double B_max = m * v / (e * r_min); // максимальное значение индукции 
 
std::cout << "B ∈ [" << B_min << ", " << B_max << "] Тл" << std::endl; 
 
return 0; 
}

@Pphantom · 03.01.2023, 22:53

Сообщение от dmi336

Так правильно или неправильно? Там два решения.

Они одинаковые (с точностью до обозначения заряда электрона и упрощения итогового выражения). А вот полученные числовые ответы неверны, хотя порядок величин там сравнительно (с последующим) правдоподобный.

Сообщение от dmi336

Верно ли данное решение? Такое чувство, как будто числа слишком большие

Правильное чувство.

Радиусы вы в метры перевели, да (хотя комментарий в программе тем самым стал неверным). А энергию 30 кэВ в джоули кто переводить будет, Пушкин?

@dmi336 · 04.01.2023, 00:56 **[ТС]**

А вы не могли бы написать правильную по вашему мнению версию кода, а не критиковать мою и писать смайлики?

@Pphantom · 04.01.2023, 01:09

dmi336, с кодом все нормально. В нем надо поменять значение одной переменной, и я уже даже написал, какой именно и как.

@dmi336 · 04.01.2023, 02:09 **[ТС]**

C++
1
double W = 4.81e-15;

Верно?

@Pphantom · 04.01.2023, 02:44

Сообщение от dmi336

Верно?

Да.

@dmi336 · 04.01.2023, 03:14 **[ТС]**

Спасибо, очень помогли!

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
Первый деплой lagorue 16.01.2026 Не спеша развернул своё 1ое приложение в kubernetes. А дальше мне интересно создать 1фронтэнд приложения и 2 бэкэнд приложения развернуть 2 деплоя в кубере получится 2 сервиса и что-бы они. . .	Расчёт переходных процессов в цепи постоянного тока igorrr37 16.01.2026 / * Дана цепь постоянного тока с R, L, C, k(ключ), U, E, J. Программа составляет систему уравнений по 1 и 2 законам Кирхгофа, решает её и находит токи на L и напряжения на C в установ. режимах до и. . .	Восстановить юзерскрипты Greasemonkey из бэкапа браузера damix 15.01.2026 Если восстановить из бэкапа профиль Firefox после переустановки винды, то список юзерскриптов в Greasemonkey будет пустым. Но восстановить их можно так. Для этого понадобится консольная утилита. . .	Изучаю kubernetes lagorue 13.01.2026 А пригодятся-ли мне знания kubernetes в России?
Сукцессия микоризы: основная теория в виде двух уравнений. anaschu 11.01.2026 https:/ / rutube. ru/ video/ 7a537f578d808e67a3c6fd818a44a5c4/	WordPad для Windows 11 Jel 10.01.2026 WordPad для Windows 11 — это приложение, которое восстанавливает классический текстовый редактор WordPad в операционной системе Windows 11. После того как Microsoft исключила WordPad из. . .	Classic Notepad for Windows 11 Jel 10.01.2026 Old Classic Notepad for Windows 11 Приложение для Windows 11, позволяющее пользователям вернуть классическую версию текстового редактора «Блокнот» из Windows 10. Программа предоставляет более. . .	Почему дизайн решает? Neotwalker 09.01.2026 В современном мире, где конкуренция за внимание потребителя достигла пика, дизайн становится мощным инструментом для успеха бренда. Это не просто красивый внешний вид продукта или сайта — это. . .

@dmi336 2 / 2 / 0 Регистрация: 10.06.2022 Сообщений: 88

	Определить в каком диапазоне может быть индукция однородного магнитного поля 03.01.2023, 00:13. Показов 1046. Ответов 17 Метки ветвления, индукция (Все метки) Определить, в каком диапазоне может быть индукция В однородного магнитного поля, чтобы электрон с кинетической энергией W=30 кеВ, движущийся перпендикулярно линиям индукции, имел радиус кривизны траектории в пределах от 1 до 6 см? Это задача на ветвления. 0

@lemegeton 4903 / 2696 / 921 Регистрация: 29.11.2010 Сообщений: 5,783
	03.01.2023, 00:29
	Формулы в студию! Принципиально не буду искать, а на память уже не помню. ) 0

@dmi336 2 / 2 / 0 Регистрация: 10.06.2022 Сообщений: 88
	03.01.2023, 01:06 [ТС]
	Вот что удалось узнать: R = mv/qB Где m - масса электрона, v - его скорость, q - его электрический заряд, а B - индукция магнитного поля. В этой задаче нам дана кинетическая энергия электрона, W, которая равна 1/2mv^2. Мы можем решить для v, перестроив эту формулу и подставив в нее заданное значение W: v = sqrt(2W/m) Затем мы можем подставить это выражение для v в формулу для R и решить для B: R = (m*sqrt(2W/m))/qB RqB = msqrt(2W/m) B = msqrt(2W/m)/(Rq) Мы можем подставить известные значения m, q и W, чтобы найти диапазон значений для B, который приведет к радиусу кривизны в желаемом диапазоне: m = 9,10938356 x 10^-31 кг (масса электрона) q = 1,6021766208 x 10^-19 C (заряд электрона) W = 30 кэВ (дано в задаче). Подставляя эти значения, мы обнаруживаем, что диапазон значений для B составляет: 1 см < R < 6 см B > 2,3 x 10^-3 T B < 4,6 x 10^-3 T Таким образом, диапазон значений индукции B магнитного поля составляет от 2,3 x 10^-3 T до 4,6 x 10^-3 T. Вот ещё: Основная формула: B=√(2∙m∙W)/(e∙r) m и e - соответственно, масса и заряд электрона; r - радиус кривизны траектории. 0

@dmi336 2 / 2 / 0 Регистрация: 10.06.2022 Сообщений: 88
	03.01.2023, 04:45 [ТС]
	Значит нужно решить задачу без ветвления. 0

@dmi336 2 / 2 / 0 Регистрация: 10.06.2022 Сообщений: 88
	04.01.2023, 00:56 [ТС]
	А вы не могли бы написать правильную по вашему мнению версию кода, а не критиковать мою и писать смайлики? 0

@Pphantom 2263 / 1519 / 712 Регистрация: 17.03.2022 Сообщений: 4,892
	04.01.2023, 01:09
	dmi336, с кодом все нормально. В нем надо поменять значение одной переменной, и я уже даже написал, какой именно и как. 0

@dmi336 2 / 2 / 0 Регистрация: 10.06.2022 Сообщений: 88
	04.01.2023, 03:14 [ТС]
	Спасибо, очень помогли! 0