Для начала нужно определить сторону квадрата Для этого воспользуемся формулой силы Кулона, учитывая что расстояние между двумя первыми зарядами r=a*sqrt(2). sqrt - это корень F=k*q^2/r^2; r=q*sqrt(k/F); a*sqrt(2)=q*sqrt(k/F); a=q*sqrt(k/2F)=0.8485 м - это сторона квадрата тогда от вершины до центра R=a*sqrt(s)/2=0.06 м Изначально, когда есть только 2 заряда, напряжённость поля в центре будет равна 0, так как заряды одноимённы и в центре компенсируют друг друга Тогда если поместить 3й заряд, в центре поле будет создавать только он Найдём напряжённость этого поля E=k*Q/R^2=200 В/м
A = e·Δφ = 1,6·10⁻¹⁹·1000 = 1,6·10⁻¹⁶ Дж (1)
2)
Эта работа равна кинетической энергии протона:
Ek = m·V²/2 = 1,67·10⁻²⁷ · V² /2 ≈ 0,84·10⁻²⁷·V² (2)
3)
Приравняем (2) и (1)
0,84·10⁻²⁷·V² = 1,6·10⁻¹⁶
V² = 1,6·10⁻¹⁶ / 0,84·10⁻²⁷·V² ≈ 1,9·10¹¹
V = √ (1,9·10¹¹) ≈ 0,44·10⁶ м/с
4)
Сила Лоренца, действующая на протон в магнитном поле является и центростремительной силой:
q·B·V = m·V²/R
Радиус:
R = m·V / (q·B) = 1,67·10⁻²⁷·0,44·10⁶ / (1,6·10⁻¹⁶·0,2) ≈ 23·10 ⁻⁶ м
Период:
T = 2π·R/V = 2·3,14·23·10⁻⁶ / 0,44·10⁶ ≈ 3,3·10⁻¹⁰ c
Для этого воспользуемся формулой силы Кулона, учитывая что расстояние между двумя первыми зарядами r=a*sqrt(2). sqrt - это корень
F=k*q^2/r^2;
r=q*sqrt(k/F);
a*sqrt(2)=q*sqrt(k/F);
a=q*sqrt(k/2F)=0.8485 м - это сторона квадрата
тогда от вершины до центра R=a*sqrt(s)/2=0.06 м
Изначально, когда есть только 2 заряда, напряжённость поля в центре будет равна 0, так как заряды одноимённы и в центре компенсируют друг друга
Тогда если поместить 3й заряд, в центре поле будет создавать только он
Найдём напряжённость этого поля
E=k*Q/R^2=200 В/м