Работа в электрическом поле:
A = e*(φ₁ - φ₂)= - 1,6*10⁻¹⁹*(144-200) ≈ 9*10⁻¹⁸ Дж
Кинетическая энергия электрона:
Ek = m*V²/2 = 9,1*10⁻³¹*V²/2 = 4,55*10⁻³¹*V² Дж
Но по закону сохранения энергии
Ek = A
4,55*10⁻³¹*V² = 9*10⁻¹⁸
V = √ ( 9*10⁻¹⁸ / 4,55*10⁻³¹) ≈ 4,45*10⁶ м/с или 4,45 Мм/с
Вторая космическая скорость (параболическая скорость, скорость убегания) - наименьшая скорость, которую необходимо придать объекту (например, космическому аппарату), масса которого пренебрежимо мала по сравнению с массой небесного тела (например, планеты), для преодоления гравитационного притяжения этого небесного тела и покидания замкнутой орбиты вокруг него.
![\displaystyle v_{2}=\sqrt{2G\cdot\frac{M_{n}}{R_{n}} }](https://tex.z-dn.net/?f=%5Cdisplaystyle%20v_%7B2%7D%3D%5Csqrt%7B2G%5Ccdot%5Cfrac%7BM_%7Bn%7D%7D%7BR_%7Bn%7D%7D%20%7D)
где G = 6,67·10⁻¹¹ (Hм²/кг²) - гравитационная постоянная
M(n) - масса планеты (кг)
R(n) = R(з)/2 - радиус планеты (м)
Определим массу планеты:
![\displaystyle M_{n}=\rho_{n}V_{n}=\frac{1}{3}\cdot5,5\cdot10^{3}\cdot\frac{4}{3}\cdot3,14\cdot\bigg(\frac{6,37\cdot10^{6}}{2}\bigg)^{3}=\\\\\\{} \ \ \ \ \ \approx7,68\cdot10^{3}\cdot32,3\cdot10^{18}=2,48\cdot10^{23} \ (kr)](https://tex.z-dn.net/?f=%5Cdisplaystyle%20M_%7Bn%7D%3D%5Crho_%7Bn%7DV_%7Bn%7D%3D%5Cfrac%7B1%7D%7B3%7D%5Ccdot5%2C5%5Ccdot10%5E%7B3%7D%5Ccdot%5Cfrac%7B4%7D%7B3%7D%5Ccdot3%2C14%5Ccdot%5Cbigg%28%5Cfrac%7B6%2C37%5Ccdot10%5E%7B6%7D%7D%7B2%7D%5Cbigg%29%5E%7B3%7D%3D%5C%5C%5C%5C%5C%5C%7B%7D%20%5C%20%5C%20%5C%20%5C%20%5C%20%5Capprox7%2C68%5Ccdot10%5E%7B3%7D%5Ccdot32%2C3%5Ccdot10%5E%7B18%7D%3D2%2C48%5Ccdot10%5E%7B23%7D%20%5C%20%28kr%29)
Вторая космическая скорость для планеты:
![\displaystyle v_{2}=\sqrt{2\cdot6,67\cdot10^{-11}\cdot\frac{2,48\cdot10^{23}}{3,185\cdot10^{6}}}=\sqrt{10,39\cdot10^{6}}\approx3.2\cdot10^{3} \ (m/c)](https://tex.z-dn.net/?f=%5Cdisplaystyle%20v_%7B2%7D%3D%5Csqrt%7B2%5Ccdot6%2C67%5Ccdot10%5E%7B-11%7D%5Ccdot%5Cfrac%7B2%2C48%5Ccdot10%5E%7B23%7D%7D%7B3%2C185%5Ccdot10%5E%7B6%7D%7D%7D%3D%5Csqrt%7B10%2C39%5Ccdot10%5E%7B6%7D%7D%5Capprox3.2%5Ccdot10%5E%7B3%7D%20%5C%20%28m%2Fc%29)
Первая космическая скорость для планеты:
![\displaystyle v_{1}=\frac{v_{2}}{\sqrt{2}}=\frac{3,2\cdot10^{3}}{1,4}\approx2,29\cdot10^{3} \ (m/c)](https://tex.z-dn.net/?f=%5Cdisplaystyle%20v_%7B1%7D%3D%5Cfrac%7Bv_%7B2%7D%7D%7B%5Csqrt%7B2%7D%7D%3D%5Cfrac%7B3%2C2%5Ccdot10%5E%7B3%7D%7D%7B1%2C4%7D%5Capprox2%2C29%5Ccdot10%5E%7B3%7D%20%5C%20%28m%2Fc%29)
Его ускорение -40м/с^2
изменение веса тела
m(g-a)=m(10--40) вес увеличился в 5 раз=>
перегрузка 5
225=a*25^2/2
a=0,72
ma=F-Fтр
ma=F-kN
N=Fт=200 000*10=2 000 000
Fтр=2 000 000*0,05=100 000
200 000*0,72=F-100 000
F=244 000 H