РУҚА
Тапсырма № 13 · ОГЭ

Радиус движения заряженной частицы

Как найти радиус окружности, по которой движется заряженная частица в магнитном поле
2 мин чтенияҚиындық: Обновлено 27 қыркүйек 2026

Радиус движения заряженной частицы — это радиус окружности, по которой частица движется в однородном магнитном поле, если её скорость направлена перпендикулярно линиям магнитной индукции.

Радиус движения заряженной частицыСлово «радиус» происходит от латинского radius — «луч», «спица».
Радиус движения заряженной частицы \(r\) — расстояние от центра окружности до частицы при её движении в магнитном поле. Он определяется равенством между силой Лоренца и центростремительной силой.
\(r\)
радиус окружности
м
\(m\)
масса частицы
кг
\(v\)
скорость частицы
м/с
\(|q|\)
модуль заряда частицы
Кл
\(B\)
магнитная индукция
Тл

Формула радиуса

Если скорость частицы перпендикулярна магнитному полю, сила Лоренца всё время перпендикулярна скорости. Поэтому она не изменяет модуль скорости, а только поворачивает её направление. Частица движется по окружности.

\[r = \frac{mv}{|q|B}\]

Из формулы видно: радиус увеличивается с ростом массы и скорости частицы, а также уменьшается при увеличении модуля заряда или магнитной индукции. Формула применима для однородного магнитного поля и перпендикулярного движения.

№
Пример

Протон движется со скоростью \(v=2\cdot10^6\) м/с в поле \(B=0{,}1\) Тл. Для протона \(m=1{,}67\cdot10^{-27}\) кг, \(|q|=1{,}6\cdot10^{-19}\) Кл. Тогда \(r=\frac{1{,}67\cdot10^{-27}\cdot2\cdot10^6}{1{,}6\cdot10^{-19}\cdot0{,}1}\approx0{,}21\) м.

!
Не путайте

Радиус зависит от модуля заряда, поэтому знак заряда не влияет на его величину. Знак заряда определяет, в какую сторону искривится траектория. Если скорость имеет составляющую вдоль поля, движение происходит не по окружности, а по винтовой линии; в движении заряженной частицы в магнитном поле радиус относится только к поперечной составляющей скорости.

Проверь себя

Как изменится радиус движения частицы, если её скорость увеличить в 2 раза, не меняя остальные условия?

Главное за минуту

Главное

  • Радиус окружности заряженной частицы в магнитном поле: \(r=\frac{mv}{|q|B}\).
  • Формула справедлива при однородном поле и скорости, перпендикулярной линиям магнитной индукции.
  • Знак заряда задаёт направление поворота, но не величину радиуса.