Для ионизации необходима энергия
<span>A = U*e = 21,5 В * 1,6*10^(-19) Кл =
3,44E-18
Дж
Wk=mv^2/2 (нерелятивистская формула)
</span>чтобы электрон имел такую кинетическую энергию, его скорость должна быть равна
v=корень(2A/m)=корень(2*3,44*10^(-18)/(9,1*10^(-31)))=
2749625,349 м/с ~
2,7*10^6 м/с
по уравнению Менделеева-Клапейрона pV=(mRT)/M (где T - температура в кельвинах (цельсия +273)), m=P(плотность)*V подставляем в уранение, Объем сокращается и получаем p=(P(плотность)*RT)/M(R-газовая постоянная =8,31Дж/(моль*кг)
p=(1.29*8.31*373)/0.029=примерно 137880 Па
(PS точную плотность воздуха при н у не знаю)
По Закону сохранения заряда: заряды шариков перераспределятся поровну
(10q-6q):2=2q - заряд одного шарика
КПД = (Ап/Аз)*100%
Ап = Pt = 36000 Вт*3600 сек = 129600000 Дж
Аз = Q = qm = 46000000 Дж/кг * 14 кг = 644000000 Дж
КПД = (129600000 Дж / 644000000 Дж) * 100% = 20%
Ответ: КПД = 20%
Ответ на первый вопрос: Г