Визначити масу краплі води,яка витікає при кімнатній температурі з трубки.Вважати, що діаметр найвужчого місця шийки краплі дорівнює 2 мм має вийти 46,1 мг
Определить массу капли воды, вытекающей при комнатной температуре с трубки. Считать, что диаметр узкого места шейки капли равен 2 мм
должно выйти 46,1 мг
E=e*U
v=корень(2E/m)
p0=mv = корень(2mE) = корень(2me*U)
ток имеет зависимость I ~ U^(3/2)
но I = N/t*e - значит увеличится количество электронов за единицу времени
N/t = I/e ~ U^(3/2)
изменение импульса анода равно произведению силы на время
F = p/t
импульс равен произведению числа электронов на импульс каждого
p = N*p0=N*корень(2me*U)
F = p/t = N*корень(2me*U) /t = (N/t)*корень(2me*U) ~ U^(3/2) *корень(2me*U) ~ U^2
таким образом при увеличении напряжения в 2 раза сила, действующая на анод возрастет в 4 раза
F1 ~ U1^2
F2 ~ U2^2=(U1*2)^2=4* U1^2
F2/F1 = 4
электрическое поле создано заряженной металлической сферой с центром в точке О радиуса R1 = 2 см с поверхностной плотностью заряда ϭ = 6 нКл/см2.
S = 4*pi*R1^2 - площадь сферы
Q=S*ϭ=4*pi*R1^2*ϭ - полный заряд сферы
Q=4*pi*0,02^2*6*10^(-9+4) ~ 3,0E-07 Кл
точка А находится на расстоянии r1 = 2 см от поверхности заряженного шара .
поле за пределами сферы идентично полю, создаваемому точечным зарядом, расположенным в центре сферы и в точке А равно
E = 1/(4*pi*ε0*ε)*Q/(R1+r1)^2 - напряженность электрического поля, векторная величина, направление вектора от центра сферы
E = 1/(4*pi*8,854*10^(-12)*6)*3,0E-07/(0,02+0,02)^2 ~ 282 000 В/м
fi = 1/(4*pi*ε0*ε)*Q/(R1+r1) - потенциал электрического поля, скалярная величина
fi = 1/(4*pi*ε0*ε)*Q/(R1+r1)=1/(4*pi*8,854*10^(-12)*6)*3,0E-07/(0,02+0,02)~11 300 B
2) величину и направление силы , действующей на заряд q = 2|3 нКл, помещенный
в эту точку поля .
F=E*q=282 000*2/3*10^(-9) Н = 0,000188239 H ~ 0,00019 H ~ 0,0002 H
3) потенциальную энергию взаимодействия поля с зарядом q в точке А .
Wа=fi*q=11300*2/3*10^(-9) Дж = 7,53E-06 Дж
4) работу совершаемую силами , перемещающими заряд q из
точки А в точку В , отстящую от
поверхности шара на r2 =n4 см ,
A=Wb-Wa=q*1/(4*pi*ε0*ε)*Q*(1/(R1+r2)-(1/(R1+r1)) = 5,02E-06 - 7,53E-06 Дж = -2,51E-06 Дж
5) поток вектора напряженности через сферу радиуса R2 = 1 см с центром в
точке О равен нулю, так как внутри сферы радиуса R2 = 1 см < R1 = 2 см заряд равен нулю согласно теоремы остроградского-гаусса