Отрицательно заряженная пылинка массой 109 г находится в равновесии внутри плоского конденсатора, пластины которого расположены горизонтально. к конденсатору приложена разность потенциалов 500 в. на сколько вольт надо изменить разность потенциалов между пластинами, чтобы пылинка осталась в равновесии после того, как с нее стекло 500 электронов? расстояние между пластинами 5 мм. заряд электрона 1,61019 кл, g = 10 м/с2.
Все знакомы с опытами Мандельштама и Папалекси (Толмена и Стюарта). И хотя в сети ни так много подробностей про то как были поставлены эти опыты, из того, что стало достоянием общественности можно сделать вывод - Это самый грязно-поставленный опыт и еще безобразнее вывод и толкование его результатов.
Самое интересное, что попыток (более чем за 100 пришедших лет) повторить опыт при других условиях никто больше не предпринимал, а ведь он являются фундаментом теории электронной природы тока в металлах. На ней держится вся современная электротехника.
Если познакомитесь имеющимся описанием этих опытов, то можно сделать и другие выводы:
1. Электрический ток может возникать в отсутствии внешнего электрического поля (движение электронов в опыте происходит под действием сил инерции)
2. Электрический ток может иметь место не в замкнутой цепи (электрический ток это направленное движение заряженных частиц и не имеет значение, как мы этого добились, и для этого вовсе не является необходимым условием замкнутость цепи)
А теперь простые воображаемые опыты, которые поставить многих в тупик.
Опыт №1
Имеем металлический диск, который раскручиваем. Электроны под действие центробежных сил начинают смещаться к ободу диска. К ободу диска и к его оси подсоединены скользящие контакты. К контактам вольтметр. Наблюдаем разность потенциалов, которая зависит от скорости вращения диска.
Опыт №2
Имеем металлический стержень и катушку, размещенную на стене. К катушке подключен вольтметр. Выстреливаем металлическим стержнем в центр катушки. Стержень от удара о преграду резко тормозится. Под действием сил инерции начинается движение электронов – в стержне появляется электрический ток, который наводит ЭДС в катушке. ЭДС зависит от площади поперечного сечения стержня. Чем больше сечение, тем больше ток.
Чем больше скорость движения (полета) стержня, тем больше ЭДС
а теперь вопросы:
Зачем в своих опытах Мандельштам и Папалекси (Толмен и Стюарт) использовали катушку с большим количеством витков и зачем они замыкали цепь гальванометром? Почему они наблюдали отклонение стрелки гальванометра только в момент торможения катушки? Чем они раскручивали катушку и как тормозили? Почему не учитывали направление силовых линий магнитного поля земли? Как можно было точно рассчитать заряд и массу электрона по дерганью стрелки гальванометра?
Объяснение:
формулы Х=Х₀+v*t РАВНОМЕРНОГО движения (при неизменной скорости) v=х/t t=х/v
Х₀-начальное расстояние от объекта до наблюдателя,чаще всего равно 0,если не сказано иначе.(м)
v- скорость объекта(в м/с).
t- время движения объекта (в секундах)
1)100000м/3600с=27 7/9 м/с 12 мин=720 сек
х= v*t х =27 7/9*720=20000м
2)v(з) =15м/с v(д)=18000/3600=5м/с скорость зайца в 3 раза выше.
3) v =х/t v=50000/(37*60)=22 58/111 м/с
4) t=х/v t= 90/5=18 сек
5) t=х/v t=1200/600=2 сек
6) 36км/час=36000/3600=10м/с - скорость автомобиля. Тепловоз и автомобиль едут с одинаковой скоростью.
7) v=х/t v=8000/(5*60)=26 2/3 м/с
8) х= v*t v= 72000/3600=20м/с х=20*12=240м