Дано:
V = 2*10⁷ м/с
L=5 см = 5*10⁻² м
d = 1 см = 1*10⁻² м
U = 90 В
_____________
t -?
Электрон участвует в двух движениях: горизонтальном и вертикальном - притягиваясь к положительно заряженной пластине конденсатора
Время движения по горизонтали:
t₀ = L/V = 5*10⁻²/2*10⁷ = 2,5*10⁻⁹ c или 2,5 нс
Время "падения" на положительно заряженную пластину найдем из формулы:
d/2 = a*t²/2
t = √ (d/a) (1)
Необходимо вычислить ускорение a.
Последовательно получаем, используя известные формулы:
a = F/m = e*E/m = e*U / (m*d)
( F=e*E; E=U/d)
Подставляем в формулу (1)
t = √ (d/a) = √ (d*d*m /(e*U) = d*√ (m/(e*U)
m - масса электрона
e - заряд электрона
t = 1*10⁻²*√ (9,1*10⁻³¹ / (1,6*10⁻¹⁹*90)) = 2,5*10⁻⁹ = 2,5 нс
Получили очень интересный ответ: время движения по горизонтали равно времени приближения к пластине конденсатора.
Электрон или вылетит из конденсатора, или заденет его краешек, как повезет ....:)
В промышленных условиях электрический ток получают:
1. с помощью генераторов, которые приводятся в движение от разных источников энергии, например потенциальной энергии воды (гидроэлектростанции), химической энергии топлива (тепловые электростанции), ядерной энергии (атомные станции), кинетической энергии ветра (ветроэлектростанции).
2. с помощью прямого преобразования разных видов энергии без преобразования в механическую: фотоэлектрические элементы (солнечные электростанции), химические источники (батареи и аккумуляторы), тепловой (термоэлементы) и т.д.
В генераторах используется явления наведения ЭДС в проводнике, пересекающем силовые магнитные линии. В фотоэлектрических устройствах – внутренний фотоэффект и т.д.
Q=960 Кл сила тока: I=q/t; I=960/300=3,2 A
t=5=300 c число электронов: N=q/e;
e=1,6 10⁻¹⁹ Кл N=960/1,6 10⁻¹⁹=6 10²¹.
I-? Ответ: I=3,2 A;
N-? N=6 10²¹.
Ответ:
....... ........................
Р=F/S
F=mg
S=0.4*0.8=0.32 м^2
F=p×S
F=4000*0.32=1280H
m=F/g
m=1280/10=128 кг
