2.7. Движение заряженных частиц в электрическом и магнитном полях 145
2.400. В инерциальной K-системе имеется только однород-
ное электрическое поле с напряженностью E = 8 кВ/м. Найти
модуль и направление:
а) вектора E¢; б) вектора B¢
в K¢-системе, движущейся по отношению к K-системе с посто-
янной скоростью v под углом a = 45° к вектору E. Скорость
K¢-системы b = 0,60 скорости света.
2.401. Решить задачу, отличающуюся от предыдущей лишь
тем, что в K-системе имеется не электрическое, а магнитное
поле с индукцией B = 0,8 Тл.
2.402. Убедиться с помощью формул преобразования (2.6к) в
инвариантности следующих величин:
а) EB; б) E2 – c2B2.
2.403. В инерциальной K-системе отсчета имеются два одно-
родных взаимно перпендикулярных поля: электрическое напря-
женности E = 40 кВ/м и магнитное с индукцией B = 0,20 мТл.
Найти напряженность E¢ (или индукцию B¢) поля в той K¢-систе-
ме отсчета, где наблюдается только одно поле (электрическое
или магнитное).
Ук аз ание . Воспользоваться инвариантами поля.
2.404. Точечный заряд q движется равномерно и прямоли-
нейно с релятивистской скоростью, составляющей b-часть ско-
рости света (b = v/c). Найти напряженность E электрического
поля этого заряда в точке, радиус-вектор которой относительно
заряда равен r и составляет угол J с вектором его скорости.
2.7. Движение заряженных частиц
в электрическом и магнитном полях
l Сила Лоренца:
F = qE +q [vB]. (2.7а)
l Уравнение движения релятивистской частицы:
d mv (2.7б)
= F.
dt 1 - (v / c ) 2
l Период обращения заряженной частицы в однородном магнитном поле:
T = 2pmr/qB, (2.7в)
где mr — релятивистская масса частицы, m r = m / 1 - ( v / c ) 2 .