Плоский конденсатор с размерами пластин S=25 * 25 см^2 и расстоянием между ними
d1=0,5 мм заряжен до разности потенциалов U1=10 в и отключен от источника. Какова будет разность потенциалов U2 , если пластины раздвинуть до расстояния d2=5 мм
C=εε₀S/d
С=q/U
Приравняем правые части
εε₀S/d= q/U
U=d*q/( εε₀S)
Состояние (1) U1=d1*q/( εε₀S)
Состояние(2) U2=d2*q/( εε₀S)
Разделим (2) на (1)
U2/U1= d2*q/( εε₀S) / d1*q/( εε₀S)
U2=U1 *d2/d1=10*5/0,5= 100 B
<span>Ответ 100 B</span>
1 Определите длину волны де Бройля для электрона, находящегося в атоме водорода на третьей боровской орбите.
Дано n=3 R1=0,53*10^-10 м - радиус первой орбиты
Lб - ?
найдем радиус 3 Боровской орбиты
R= R1*n^2=R1*9
по правилу квантования орбит на длине окружности каждой стационарной орбиты укладывается целое число длин волн де Бройля
Lб=2*π*R/n=2*π*R1*n=6,28*0,53*10^-10*3=9,98*10^-10м
<span>2Определите какую ускоряющую разность потенциалов должен пройти протон, чтобы длина волны </span><span>де Бройля для него была равна Lб = 1нм.m=1,67*10^-27 кг
q=e=1,6*10^-19 Кл
U- ?
q*U=m*V^2/2
V=</span>√2*e*U/m- скорость протона
<span>
Lб=h/P P=m*V - импульс протона
Lб=h/m*</span>√2*e*U/m
<span>Lб^2=h^2/2*e*m*U
U=h^2/2*e*m*Lб^2=(6,63*10^-34)^2/2*1,6*10^-19*1.67*10^-27*1*10^-18=
</span>
По закону КЕПЛЕРА
T2^2/T1^2=R2^3/R1^3
если сравнивать с землей T1=1 год R1=1 ае
T2= T1*√R2^3/R1^3=2,7*√2.7=4,4365 лет=1621 суток ( земных)
S=V(начальное)*t+at^2/2
V(начальное)*t=S-at^2/2
V(начальное)*t=40
V(начальное)=40/t= 2м/с
V(конечное)^2=at+V(начальное)^2=10
V(конечное)= корень из 10= 3,2 м/с