Polowy opis oddziaływań
c) (0-2). Ustal, czy następujące stwierdzenie jest prawdziwe: „Wektory indukcji pola magnetycznego styczne do tej samej linii pola w różnych punktach, mają jednakową wartość”.
tor ruchu
CYKLOTRON
Na rysunku przedstawiono tor ruchu elektronu i protonu (bez zachowania proporcji) wstrzelonych w obszar pola magnetycznego z takimi samymi prędkościami.
a) (0-1). Zaznacz linią przerywaną granice pola magnetycznego.
b) (0-2). Ustal, po którym torze poruszał się elektron, a po którym proton oraz zaznacz zwrot linii pola magnetycznego.
Wyjaśnij, dlaczego przedstawiony na rysunku tor ruchu cząstki naładowanej poruszającej się w polu magnetycznym nie jest okręgiem lecz spiralą.
W cyklotronie, cząstki naładowane przyspieszane są w polu elektrycznym, a następnie poruszają się po półokręgu w polu magnetycznym, by ponownie powrócić do pola elektrycznego.
a) (0-1). Określ kierunek indukcji pola magnetycznego względem kierunku wektora prędkości cząstki w cyklotronie wiedząc, że cząstka porusza się po półokręgu.
b) (0-2). Oblicz maksymalny promień toru protonów w cyklotronie, w którym indukcja pola magnetycznego ma wartość 1T, a cząstki rozpędzane są do prędkości o wartości równej 0,2 wartości prędkości światła. Przyjmij, że masa protonu jest równa 1,7 • 10~27kg, a ładunek elementarny 1,6 • 10“19C
107