Вобласти пространства, где находится частица с массой - вопрос №1745311065 от Tavvi 01.03.2020 20:25

Question

Физика: Вобласти пространства, где находится частица с массой 10-6 г и зарядом 5*10-13 кл, создано однородное горизонтальное электрическое поле напряжённостью 2*105 в/м. за какое время частица переместится на расстояние4,5 см погоризонтали, если ее начальная скорость равна нулю?

Tavvi · Answer

учитывая, что начальная скорость равна нулю, пишем формулу для перемещения при равноускоренном движении в зависимости от времени:

$s=\frac{a*t^{2}}{2}$

Отсюда время:

$t=\sqrt{\frac{2s}{a} }$ (*)

Проблема с ускорением - а.

Ускорение у частицы появляется вследствии действия электрического поля. Напряжённость и сила этого поля связаны через заряд формулой:
F=E*q

С другой стороны по второму закону Ньютона любую силу можно представить как
F=ma

Приравниваем силы, выражаем ускорение (а):

ma=Eq

$a=\frac{Eq}{m}$

Подставляем последнюю формулу в формулу (*)
$t= \sqrt{ \frac{2sm}{Eq} }$

Считаем:

$t= \sqrt{ \frac{2*4,5*10^{-2}*10^{-9}}{2*10^{5}*5*10^{-13}} }= \sqrt{ \frac{45*10^{-4}}{5}} } =3*10^{-2}=0,03$ с