Щоб єлектрони міг іонізувати молекулу газу, його кінетична енергія має бути не меншою від 7,5 ев. газ перебуває в електричному полі, напруженість якого 1,5*10в6степені в/м. яку мінімальну відстань має пролетіти електрон, щоб, зіткнувшись із молекулою, іонізувавти її?
ответ: R0=0,4 Ом.
Объяснение:
Так как вольтметр теоретически имеет бесконечно большое сопротивление, ток через него не проходит. Поэтому ток в цепи i=E/(R+R0). Так как по условию ток через нагрузку - различный, то её сопротивление R при постоянной ЭДС источника должно изменяться. Пусть R1 - сопротивление нагрузки при токе i1=5 А, а R2 - при токе i2=10 А. Показание вольтметра U=i*R, откуда для первого случая имеем R1=U1/i1=48/5=9,6 Ом, а для второго случая R2=U2/i2=46/10=4,6 Ом. И так как i1=E/(R0+R1), а i2=E/(R0+R2), то, разделив второе выражение на первое, приходим к уравнению (R0+R1)/(R0+R2)=2. Решая его, находим R0=0,4 Ом.
Раз поле везде на поверхности одинаково и перпендикулярно ей, значит поток поля E через поверхность:
Ф(r) = E(r) S(r)
где E(r) - модуль напряженности на расстоянии r от центра, а S(r) - площадь поверхности сферы радиусом r. (S(r)=4пr^2)
По теореме Гаусса поток равен (с точностью до множителя) полному заряду внутри поверхности:
Ф(r) = Q(r) / eo
Q(r) = (4п/3) r^3 p - заряд внутри сферы радиусом r. (p - плотность заряда)
4 п r^2 E(r) = (4п/3) r^3 p
E(r) = p r /3 - Напряженность поля внутри шара на расстоянии r от центра.
Снаружи шара поле от него как точечного заряда в центре шара.
Ну теперь вам осталось применить аддитивность. Шар с незаряженной областью это то же самое, что заряженный полностью шар, а внутри область с противоположным по знаку зарядом. на тоже шар. А поле шара внутри мы уже получили. Осталось сложить поля (векторно) и получить ответ. Удачи)