Нерелятивистский протон, движущийся в однородном магнитном поле, абсолютно упруго сталкивается с неподвижным нейтроном. В результате столкновения вектор скорости протона поворачивается на угол . Найдите отношение радиуса кривизны траектории протона

Добавлена: 28.04.2026
Обновлена: 28.04.2026
Предмет: Физика
Автор: Кэмп

#Электричество и магнетизм
#Молекулярная физика

Условие:

Нерелятивистский протон, движущийся в однородном магнитном поле, абсолютно упруго сталкивается с неподвижным нейтроном. В результате столкновения вектор скорости протона поворачивается на угол $20^{\circ}$ .

Найдите отношение радиуса кривизны траектории протона непосредственно перед столкновением с радиусу кривизны начального участка его траектории после столкновения. Протон до и после столкновения движется в плоскости, перпендикулярной линиям индукции магнитного поля. Массы протона и нейтрона считайте равными. Ядерная реакция при таком ударе не состоялась, Действие магнитной силы на протон в процессе соударения считайте пренебрежимо малым.

Решение:

В магнитном поле для заряда протона радиус кривизны траектории определяется формулой
R = (m·v)/(q·B)
где m – масса частицы, v – скорость, q – заряд, B – индукция магнитного поля. Коэффициенты q, B и m одинаковы до столкновения и после, а значит радиус зависит только от модуля скорости.
До столкновения протон имеет скорость v, и его радиус кривизны равен
R₁ = (m·v)/(q·B).
При абсолютно упругом столкновении двух частиц равных масс, когда один из участников (нейтрон) был сначала в покое, выполняется закон сохранения импульса и энер...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое ключевое физическое явление позволяет определить изменение скорости протона после абсолютно упругого столкновения с неподвижным нейтроном, если массы частиц равны?

Закон сохранения энергии и закон сохранения импульса.

Только закон сохранения импульса.

Только закон сохранения кинетической энергии.