В данном случае рассматривается движение заряженной частицы в магнитном поле. Модуль силы, действующей на частицу со стороны магнитного поля (силы Лоренца), определяется формулой:
$$F = qvB\sin\alpha$$
где:
- $$F$$ – модуль силы Лоренца,
- $$q$$ – величина заряда частицы,
- $$v$$ – скорость частицы,
- $$B$$ – индукция магнитного поля,
- $$\alpha$$ – угол между вектором скорости и вектором магнитной индукции.
Модуль силы Лоренца максимален, когда $$\sin\alpha = 1$$, то есть угол $$\alpha = 90^\circ$$. Это означает, что частица должна двигаться перпендикулярно линиям магнитного поля.
Рассмотрим варианты направлений:
- Направление 1: Частица движется параллельно линиям магнитного поля. В этом случае $$\alpha = 0^\circ$$ и $$\sin\alpha = 0$$, следовательно, сила Лоренца равна нулю.
- Направление 2: Частица движется под углом к линиям магнитного поля. В этом случае $$0 < \alpha < 90^\circ$$ и $$\sin\alpha$$ принимает значения от 0 до 1, следовательно, сила Лоренца меньше максимальной.
- Направление 3: Частица движется перпендикулярно линиям магнитного поля. В этом случае $$\alpha = 90^\circ$$ и $$\sin\alpha = 1$$, следовательно, сила Лоренца максимальна.
Таким образом, модуль силы, действующей на частицу со стороны магнитного поля, будет максимален, если частица движется в направлении 3, то есть перпендикулярно линиям магнитного поля.
Ответ: 3