Page 118 - physics5

102 บทที่ 15 | แม่เหล็กและไฟฟ้า ฟิสิกส์ เล่ม 5 ฟิสิกส์ เล่ม 5 บทที่ 15 | แม่เหล็กและไฟฟ้า 103

-27
ึ
6. ดิวเทอรอนซ่งเป็นนิวเคลียสของดิวเทอเรียมมีมวล 3.34 × 10 กิโลกรัม และประจ ุ
-19 6
+1.60 × 10 คูลอมบ์ เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 4 × 10 เมตรต่อวินาที ในทิศทางตั้งฉากกับ
สนามแม่เหล็กสมาเสมอ ทาให้เส้นทางการเคล่อนท่ของดิวเทอรอนเป็นวงกลมรัศม 10 เซนติเมตร
่
ี
ื
ำ
ำ
ี
จงหาขนาดของสนามแม่เหล็ก
วิธีทำา เมื่อดิวเทอรอนเคลื่อนที่ตั้งฉากกับสนามแม่เหล็กสม่ำาเสมอ ทำาให้เส้นทางการเคลื่อนที่เป็น
วงกลม ดังนั้นแรง F ที่ดิวเทอรอนได้รับจากสนามแม่เหล็กเป็นแรงสู่ศูนย์กลาง
B
mv 2
F B = r
mv 2
qvB = r
mv
B =
qr
6
×
×
(3.34 10 − 27 kg)(410 m/s)
แทนค่า =
(1.6010 − 19 C)(0.10 m)
×
= 0.84 T
ตอบ ขนาดของสนามแม่เหล็กเท่ากับ 0.84 เทสลา
ู
7. ลวดทองแดงตรง กข มีมวลน้อยมาก วางอย่ใกล้แท่งแม่เหล็ก ถ้ามีกระแสอิเล็กตรอนผ่าน
ลวดทองแดงนี้ ดังรูป

S

ก e ข

รูป ประกอบปัญหาข้อ 7
แรงแม่เหล็กกระทำาต่อลวดทองแดงนี้มีทิศทางใด
วิธีทำา กระแสไฟฟ้า I มีทิศทางตรงข้ามกับทิศทางของกระแสอิเล็กตรอน คือ I มีทิศทางจาก

ปลาย ข ไปปลาย ก สนามแม่เหล็ก B ที่ผ่านลวดตัวนำา ชี้เข้าหาขั้วใต้ S ดังรูป

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี