В
Все
Б
Биология
Б
Беларуская мова
У
Українська мова
А
Алгебра
Р
Русский язык
О
ОБЖ
И
История
Ф
Физика
Қ
Қазақ тiлi
О
Окружающий мир
Э
Экономика
Н
Немецкий язык
Х
Химия
П
Право
П
Психология
Д
Другие предметы
Л
Литература
Г
География
Ф
Французский язык
М
Математика
М
Музыка
А
Английский язык
М
МХК
У
Українська література
И
Информатика
О
Обществознание
Г
Геометрия
Рома228119
Рома228119
08.02.2023 13:51 •  Физика

Три конденсатора одинаковой электроемкости подсоединили к источнику постоянного тока (смотрите схему). Узнайте, во сколько раз энергия электрического поля конденсатора 1 больше за энергию электрического поля конденсатора 2.

Решите правильно и объясните подробно как решать!

Показать ответ
Ответ:
samiraizashirin
samiraizashirin
21.08.2021 00:36
Когда электрон движется в электрическом поле, он получит скорость           mv2/2 =qu V = sqrt2qu/m   v == sqrt2*800*1,6*10-19/9,11*10-31 = 1,7*107 м/с. Когда электрон влетает в конденсатор, он участвует в двух движениях: вдоль оси ОХ движется равномерно L =vt и вдоль оси ОУ равноускоренно под действием двух сил: силы тяжести, направленной вниз и электрической силы, которая может быть направлена или виз или вверх в зависимости от расположения зарядов на пластинах конденсатора. Так сила тяжести, действующая на электрон очень мала (m = 9,11*10-31 кг), ей можно пренебречь. Найдём время полета электрона внутри конденсатора. L=vt  t=L/v  t=0,08/1,7*107 =4,7*10-9 с. Движение вдоль оси Оу: ( F=E*q )  (E=U1/d)  (F= U1q/d )  ( F= ma)   a= U1q/dm a = 50*1,6*10-19/0,02*9,11*10-31 = 0,44*1015 м/с2   Путь вдоль оси ОУ: s= Vоt +at2/2  но начальной скорости вдоль оси Оу нет, тогда : s = at2/2  : s = 0,44*1015 *(4,7 10-9)2 /2 =4,9*10-3 м или 4,9 мм. Так как по условию задачи электрон влетает посередине конденсатора. То отклонение от оси будет примерно 5мм. Если движутся разноименно заряженные частицы. То отклонение будет в разные стороны вдоль оси ОУ. Масса ионов водорода больше, чем у элетрона. То и отклонение будет меньше. Формулы теже, только надо взять массу иона водорода.
0,0(0 оценок)
Ответ:
alex2071
alex2071
21.08.2021 00:36
Напишу в общем виде.
Когда электрон пролетает через конденсатор, он будет смещаться. Направление смещения зависит от расположения пластин (вертикальные они или горизонтальные) и от заряда пластин (имею ввиду от знака заряда). В данной задаче это не важно. Смещение находим по следующей формуле: s=at^2/2, (1)
где s - смещение электрона, a - ускорение, с которым он смещается, t - время, что на него действует ускорение (то есть время, что он находится между пластинами конденсатора. 
Далее пользуемся рядом формул, чтобы убрать неизвестные переменные:
a=F/m, (2)
где F - сила, с которой действует электрическое поле конденсатора на электрон, m - масса электрона.
F=qE, (3)
где q - заряд электрона, E - напряженность электрического поля конденсатора.
E=U_0/d, (4)
где U_0 - напряжение на пластинах конденсатора, d - расстояние между пластинами.
v=L/t, (5)
где v - скорость, с которой электрон вылетел из пушки, L - длина пластин конденсатора.
mv^2/2=qU, (6)
где U - напряжение между анодом и катодом электронной пушки.
Из (6) и (5) выражаем t. Из (2), (3) и (4) выражаем a. Подставляем их в (1) и после преобразований получаем ответ в общем виде: s=L^2U_0/4dU=8^2*50/(4*2*800)=0,5 см. 
Видно, что от массы отклонение не изменится, а значит ионы водорода отклонятся на ту же величину s. Отрицательный ион отклонится в ту же сторону, что и электрон, а положительный - в противоположную сторону.
0,0(0 оценок)
Популярные вопросы: Физика
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку
logo
Начни делиться знаниями
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси ai-бота