Время падения
t=√(2*h/g)=√(2*78.4/9.8)=4 c
Дальность полета
s=v*t=20*4=80 м
Траектория - половина параболы
===================
Дано:
S = 200 см² = 200*10⁻⁴ м²
d = 5 мм = 5*10⁻³ м
q₁ = 50 нКл = 50*10⁻⁹ Кл
q₂ = -70 нКл = 70*10⁻⁹ Кл
______________________
V - ?
1) Модуль поверхностной плотности заряда:
σ =| q | / S
Для первой пластины
σ₁ = 50*10⁻⁹ / 200*10⁻⁴ = 2,5*10⁻⁶ Кл/м²
Для второй пластины
σ₂ = 70*10⁻⁹ / 200*10⁻⁴ = 3,5*10⁻⁶ Кл/м²
2)
Напряженность поля, создаваемая пластиной:
E = | σ | / (2*ε₀)
По принципу суперпозиции полей сразу имеем:
E = E₁+E₂ = (1/(2*ε₀))*(σ₁ + σ₂) = (1/(2*8,85*10⁻¹²))*(2,5+3,5)*10⁻⁶ ≈ 4*10⁵ В/м
3)
Кинетическая энергия электрона равна работе по перемещению его в электрическом поле:
m*V²/2 = e*E*d
Найдем скорость электрона:
V = √ (2*e*E*d / m) = √ (2*1,6*10⁻¹⁹*4*10⁵*5*10⁻³ / 9,1*10⁻³¹) ≈ 26,5 Мм/с
Закон куллона: F=kq1q2/r^2=9×10^9×4*10^-9×8×10^-9/0,4^2=1,8 мкН, зарядики по модулю берем, пояснять тут нечего, это фундоментальный закон
Условие равновесия - равенство давлений слева и справа.
p = F/S
F1/S1 = F2/S2
F2 = F1 * S2/S1 = 120 * 108/216 = 60 Н
F2 = mg
m = F2/g = 60 / 10 = 6 кг
