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Kreise in einem Magnetfeld

Teil des Abschnitts Elektrizität und Magnetismus der Physics-Journey von Coddy. Lektion 43 von 51.

Senkrecht zu einem homogenen Feld bewegt sich eine Ladung auf einer Kreisbahn: Die magnetische Kraft ist die Zentripetalkraft.

qvB=mv2r⇒r=mvqBqvB = \frac{mv^2}{r}\quad\Rightarrow\quad r = \frac{mv}{qB}

Eine positive Ladung bewegt sich auf einer Kreisbahn in einem Feld, das in die Bildebene hineinzeigt; die Kraft wirkt zum Mittelpunkt

Die magnetische Kraft zeigt immer zum Mittelpunkt: Die Ladung bewegt sich im Kreis.

Eine Umdrehung dauert T=2πmqBT = \frac{2\pi m}{qB}, unabhängig von der Geschwindigkeit.

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Aufgabe

Ein Proton, das sich mit 106 m/s10^{6}\ \mathrm{m/s} bewegt, tritt senkrecht in ein 0.5 T0.5\ \mathrm{T} starkes Feld ein. Wie groß ist der Radius rr des Kreises, auf dem es sich bewegt?

Probier es selbst

Physics diagram: bregion, orbit, charge, vec; arrows v

rr isolieren

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