The solution at revision #14392 of , by emixter. This is not the current version.

Условие

10.1.14. Два электрона движутся с одинаковой по модулю скоростью в однородном магнитном поле. В некоторый момент расстояние между ними равно , а скорости электронов перпендикулярны магнитному полю и прямой, соединяющей электроны. При какой индукции магнитного поля расстояние между электронами останется неизменным?

Решение

Чтобы расстояние между двумя электронами оставалось неизменным, они должны двигаться по окружностям радиуса , причем по противоположным дугам окружности одного и того же круга — тогда расстояние между ними всегда будет .

На электрон действуют две силы: сила Лоренца и сила Кулона. Данные силы противоположно направлены вдоль прямой соединяющей электрон и центр окружности, по которой вращаются электроны.

Запишем второй закон Ньютона в проекции на линию соединяющую электроны:

ЛК

Сила Лоренца:

Л

Cила Кулона между электронами:

К

Центростремительное ускорение:

Подставим все выражения во второй закон Ньютона:

Отсюда сразу выразим индукцию магнитного поля:

Ответ