Протон и альфа-частица влетают в однородное магнитное поле перпендикулярно его линиям магнитной индукции. Во сколько паз различаются радиусы окружностей, если обе частицы одинаковую разность потенциалов U? Заряд альфа-частицы в два раза больше заряда протона, масса альфа-частица в четыре раза больше массы протона

ДАНО:

m = 200 г = 0,2 кг — масса

t₁ - 20°С — начальная температура

t₂ - 100°С — конечная температура

с = 4200 Дж/кг·°С — удельная теплоемкость воды

L = 2,3·10⁶ Дж/кг — удельная теплота парообразования воды

НАЙТИ:

Q - ? — количество теплоты

Q₁ = cm(t₁-t₂)

Q₁ = 4200·0,2·(100-20) = 840·80 = 67 200 Дж - нагревание воды.

Q₂ = Lm

Q₂ = 2,3·10⁶ · 0,2 = 2 300 000·0,2 = 460 000 Дж - испарение воды.

Q = Q₁+Q₂ - общее количество теплоты

Q = 67 200 + 460 000 = 527 200 Дж - потребовалось затратить на все процессы.

ОТВЕТ: 527 200 Дж

Q=1,6 10⁻¹⁹  Кл               sin90°=1;
m=1,67 10⁻²⁷ кг         сила Лоренца является в то же время центростре-
B=0,01 Тл=1 10⁻² Тл        мительной силой: Fл=Fцс, поэтому:
R=5 см=5 10⁻² м                                qBv=mv²/R  ⇒  v=qBR/m;
                                             v=1,6 10⁻¹⁹*1 10⁻²*5 10⁻²/1,67 10⁻²⁷= 4,8 10⁴ м/с;
      Fцс=Fл=qBv=1,6 10⁻¹⁹*1 10⁻²*4,8 10⁴=
Fцс-?                                      =7,68 10⁻¹⁷ H;
                                            ответ: Fцс=7,68 10⁻¹⁷ H.