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1[7급 국가직 물리학개론] 23년 1회차

균일한 자기장  $B$ 가 작용하는 공간에 전하량과 속력이 각각  $e$ ,  $v$ 인 전자가 자기장에 수직인 방향으로 입사하여 반지름이  $r$ 인 원운동을 하고 있다. 이때 이 전자의 운동량은?

 $\dfrac{eB}{r}$

 $\dfrac{eB}{r^{2}}$

 $erB$

 $er^{2}B$

해설

로런츠 힘이 구심력이 되므로 전자의 운동량은  $erB$ 이다.
구심력 조건:  $evB=\dfrac{mv^{2}}{r}$ 
정리:  $mv=erB$ 
 $\dfrac{eB}{r}$ 는 반지름이 커질수록 운동량이 작아진다는 뜻이 되어 원운동 조건과 반대이다.
 $\dfrac{eB}{r^{2}}$ 는 차원이 운동량과 맞지 않는다.
 $er^{2}B$ 는 반지름 차수가 하나 더 붙어 차원이 맞지 않는다.

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