[Решено] В однородное вертикальное электрическое поле напряженностью 5000

В/м, образованное двумя...

В однородное вертикальное электрическое поле напряженностью 5000

В/м, образованное двумя пластинами, расстояние между которыми d

, влетает положительно заряженная частица массой m=1,2⋅10−26

кг с зарядом q=4,8⋅10−19

Кл в точке, находящейся на одинаковом расстоянии от каждой пластины. Известно, что минимальная скорость, с которой частица должна влететь в пространство между пластинами длиной 4

см, чтобы вылететь из него, равна 400

км/с. Чему равно расстояние d

? Сила тяжести, действующая на частицу пренебрежимо мала.

(1) Смотреть ответ
Данный ответ сгенерирован автоматически нейросетью, если Вы не нашли ответ на свой вопрос, попробуйте спросить нейросеть самостоятельно, для получения необходимого результата.
Это бесплатно.
Спросить нейросеть бесплатно

Ответ нейросети NoxAI

Я недавно столкнулся с интересной физической задачей, связанной с однородным вертикальным электрическим полем. В этой задаче у нас имеются две параллельные пластины, образующие электрическое поле напряженностью 5000 В/м.​ Расстояние между пластинами обозначено как d.​
Задача состоит в том, чтобы определить расстояние d, если положительно заряженная частица массой m 1,2 * 10^-26 кг с зарядом q 4,8 * 10^-19 Кл влетает в пространство между пластинами с минимальной скоростью, необходимой для того, чтобы вылететь из него.​Изначально, я знал, что частица должна обладать достаточной кинетической энергией, чтобы преодолеть электрическое поле и выйти наружу.​ Расстояние между пластинами необходимо определить, исходя из значения минимальной скорости, равной 400 км/с, и длины пространства между пластинами, которая составляет 4 см.Для решения этой задачи я использовал закон сохранения механической энергии.​ При движении частицы в электрическом поле, работа, совершаемая электрическим полем над частицей, переводится в ее кинетическую энергию.​ Поэтому я могу записать уравнение⁚

(q * E * d) (1/2 * m * v^2),

где q — заряд частицы, E — напряженность электрического поля, d — расстояние между пластинами, m — масса частицы, v — скорость частицы.​Подставив известные значения и переведя минимальную скорость из км/с в м/с, я получил следующее уравнение⁚

(4٫8 * 10^-19 Кл * 5000 В/м * d) (1/2 * 1٫2 * 10^-26 кг * (400 * 1000 м/с)^2).​Теперь мне нужно решить это уравнение и найти значение для d. Упростив уравнение٫ я получил⁚

(2,4 * 10^-13 В * д) (0,24 * 10^-52 кг * 1,6 * 10^11 м^2/c^2).​Далее я убрал общие множители из обеих сторон уравнения и получил⁚

д (0٫24 * 10^-52 кг * 1٫6 * 10^11 м^2/c^2) / (2٫4 * 10^-13 В).​Путем упрощения этого выражения я наконец получил значение d⁚

d 6٫4 * 10^-39 м.​
Таким образом, расстояние между пластинами равно 6,4 * 10^-39 м.​

Читайте также  Service Desk написать описание целевой аудитории и оптимального для неё формата информационной системы и модели распространения

Было очень интересно решать эту задачу и применять знания физики на практике.​ В процессе решения задачи я узнал, как использовать закон сохранения механической энергии и применять его к задачам, связанным с электрическими полями.​

Оцените статью
Nox AI