Он движется вдоль электронного поля, летящего при 6000 в со скоростью 3 × 10 ^ 7 м / с. найти потенциал точки, где скорость электрона играет роль. масса электрона 9,1 × 10 ^ -31 кг; заряд 1,6 × 10 ^ -19 кл.
Дано: масса- 3 тонны-3000кг. время-0.5мин-30 секунд. мощность- 10кВТ- 1000000ВТмощность=работа разделить на время. работа равняется мощность умножить на время. работа равняется масса умножить на ускорение свободного падения и умножить на высоту. высота равняется работа разделитьна массу умноженную на ускорение свободного падения.решениеработа = 1000000 ВТ * 30 секунд=300000ДЖ=300кДЖ(1кДЖ=1000ДЖ)высота = обыкновенная дробь- 300000ДЖ / 3000кг * 9.8 H/кг=300.000ДЖ/30000Н(килограммы сократили)=10м A=P*t = 10000*30 Дж = 300000 Дж = 300кДж A=P*t=mg*h h=A/mg= 300000/(3000*10) м = 10 м
d = V0 t => V0 = d / t.
по вертикали пучок движется по параболе под действием Кулоновской силы, которая равна по 2 закону Ньютона ma (пренебрегаем силой тяжести):
F = Ma,
E Q = Ma,
a = E Q / M.
при этом заряд Q пучка электронов равен Q = q * n, где q - заряд одного электрона, n - количество электронов
масса пучка электронов равна M = m * n, где m - масса одного электрона, n - число электронов
Тогда: a = E q / m.
по оси OY пучок электронов проходит расстояние, равное (начальная скорость в проекции на ось OY равна нулю, т.к. они перпендикулярны):
S = a t^2 / 2, где S - нам известно, 1 мм
S = E q t^2 / 2. Тогда
t = sqrt(2 S m / E q).
вернемся к движению относительно оси ОХ:
V0 = d / t = d / sqrt(2 S m / E q).
V0 = 5*10^-2 / sqrt(2 * 10^-3 * 9,1*10^-31 / 15*10^3 * 1,6*10^-19),
V0 = 5*10^-2 / sqrt(18,2*10^-34 / 24*10^-16),
V0 = 5*10^-2 / 8,706*10^-10,
V0 = 0,574*10^8 м/с
A=P*t=mg*h
h=A/mg= 300000/(3000*10) м = 10 м