Для решения этой задачи нам нужно использовать формулу радиуса движения заряженной частицы в однородном магнитном поле. Когда частица с зарядом ( q ) и массой ( m ) движется с постоянной скоростью ( v ) перпендикулярно магнитному полю с индукцией ( B ), она движется по окружности с радиусом ( r ). Радиус орбиты определяется уравнением:
[
r = \frac{m v}{q B}
]
Теперь рассмотрим, как изменится радиус ( r ) при изменении параметров задачи.
Изменение индукции ( B ): Если индукция увеличивается в три раза, то новое значение индукции будет ( B' = 3B ).
Изменение массы ( m ): Если масса увеличивается в два раза, то новая масса будет ( m' = 2m ).
Подставим эти изменения в формулу радиуса:
[
r' = \frac{m' v}{q B'} = \frac{2m v}{q \cdot 3B} = \frac{2}{3} \cdot \frac{m v}{q B} = \frac{2}{3} r
]
Таким образом, радиус окружности, по которой движется частица, уменьшится в ( \frac{3}{2} ) раза. Это значит, что если радиус был ( r ), то после увеличения индукции и массы он станет ( \frac{2}{3} r ).
В результате, увеличение индукции в три раза и массы в два раза приводит к уменьшению радиуса траектории частицы в ( \frac{3}{2} ) раза.