12. Магнитное поле. Электромагнитная индукция: #207396
Две частицы с зарядами $q_1 = q$ и $q_2 = 2q$ влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно вектору магнитной индукции $\vec{B}$ со скоростями $v_1 = v$ и $v_2 = 2v$ соответственно. Определите отношение модулей сил Лоренца $F_1 : F_2,$ действующих на частицы.
Сила Лоренца, действующая на заряженную частицу в магнитном поле, определяется формулой:
$$F = qvB\sin\alpha$$ где $\alpha = 90^\circ$ (перпендикулярное влетание), следовательно $\sin\alpha = 1.$
$1.$ Вычислим силы для каждой частицы: $$F_1 = q \cdot v \cdot B$$ $$F_2 = 2q \cdot 2v \cdot B = 4qvB$$ $2.$ Найдем отношение сил: $$\frac{F_1}{F_2} = \frac{qvB}{4qvB} = \frac{1}{4}=0.25$$