ответ: 28,3 кВ/м.Так как квадрат симметричен относительно диагонали, и в противоположных вершинах квадрата расположены одинаковые заряды, то в двух других вершинах квадрата напряженности поля будут одинаковыми (по модулю). Поэтому достаточно найти напряженность поля E только в одной вершине.
Каждый из зарядов q будет создавать в этой вершине электростатическое поле напряженностью E0, равное:
E0=kqa2(1)
Коэффициент пропорциональности k равен 9·109 Н·м2/Кл2.
Вектор напряженности результирующего электрического поля E→ равен векторной сумме напряженностей полей E0−→ от каждого из зарядов. Так как между векторами E0−→ угол равен 90° (как и между сторонами в квадрате), то по теореме Пифагора имеем:
Если совершается работа над телом, то его энергия изменяется. У нас есть электрон, который находится в электрическом поле в состоянии покоя. Поле производит работу - скорость электрона начинает меняться. Значит, меняется его кинетическая энергия. Тогда по теореме об изменении кинетической энергии получим уравнение:
A = dE(k)
Кинетическая энергия находится по формуле:
Е(k) = m*v²/2
Работа поля - это транспортировка заряда q на расстояние d при напряжённости поля E:
A = q*E*d
Тогда подставим выражение работы с учётом модуля заряда в уравнение изменения кинетической энергии:
A = dE(k)
|q|*E*d = E(k2) - E(k1) - выражаем d и находим его значение:
|q|*E*d = m*v²/2 - m*v0²/2 = m*v²/2
d = (m*v²)/(2*|q|*E) = (9,1*10^(-31)*(2*10^6)²)/(2*1,6*10^(-19)*1,5) = (9,1*4*10^(-19))/(2*1,6*1,5*10^(-19)) = 9,1/(0,8*1,5) = 9,1/1,2 = 7,58333... = 7,6 м
ответ: 28,3 кВ/м.Так как квадрат симметричен относительно диагонали, и в противоположных вершинах квадрата расположены одинаковые заряды, то в двух других вершинах квадрата напряженности поля будут одинаковыми (по модулю). Поэтому достаточно найти напряженность поля E только в одной вершине.
Каждый из зарядов q будет создавать в этой вершине электростатическое поле напряженностью E0, равное:
E0=kqa2(1)Коэффициент пропорциональности k равен 9·109 Н·м2/Кл2.
Вектор напряженности результирующего электрического поля E→ равен векторной сумме напряженностей полей E0−→ от каждого из зарядов. Так как между векторами E0−→ угол равен 90° (как и между сторонами в квадрате), то по теореме Пифагора имеем:
E=E20+E20−−−−−−−√E=E02–√Принимая во внимание равенство (1), получим:
E=2–√kqa2Численное значение напряженности поля E равно:
E=2–√⋅9⋅109⋅0,2⋅10—60,32=28284,3В/м≈28,3кВ/мответ:28,3кВ/м
Дано:
Е = 1,5 В/м
v0 = 0 м/с
v = 2000 км/с = 2000000 м/с = 2*10⁶ м/с
|q| = 1,6*10^(-19) Кл
m = 9,1*10^(-31) кг
d - ?
Если совершается работа над телом, то его энергия изменяется. У нас есть электрон, который находится в электрическом поле в состоянии покоя. Поле производит работу - скорость электрона начинает меняться. Значит, меняется его кинетическая энергия. Тогда по теореме об изменении кинетической энергии получим уравнение:
A = dE(k)
Кинетическая энергия находится по формуле:
Е(k) = m*v²/2
Работа поля - это транспортировка заряда q на расстояние d при напряжённости поля E:
A = q*E*d
Тогда подставим выражение работы с учётом модуля заряда в уравнение изменения кинетической энергии:
A = dE(k)
|q|*E*d = E(k2) - E(k1) - выражаем d и находим его значение:
|q|*E*d = m*v²/2 - m*v0²/2 = m*v²/2
d = (m*v²)/(2*|q|*E) = (9,1*10^(-31)*(2*10^6)²)/(2*1,6*10^(-19)*1,5) = (9,1*4*10^(-19))/(2*1,6*1,5*10^(-19)) = 9,1/(0,8*1,5) = 9,1/1,2 = 7,58333... = 7,6 м
ответ: примерно 7,6 м.