Каков модуль скорости пылинки в точке 2, если она перемещается из точки 1 электростатического поля, где модуль скорости

  • 25
Каков модуль скорости пылинки в точке 2, если она перемещается из точки 1 электростатического поля, где модуль скорости равен v1=0,10 м/с, а напряжение u12=80B. Пылинка имеет массу m=2,0 · 10–8 кг и заряд q=1,0 · 10–11 кл.
Парящая_Фея
4
Для решения этой задачи, мы будем использовать законы электростатики. Первым шагом, мы можем найти ускорение пылинки в электрическом поле. Ускорение определяется по формуле:

a=Fm

где F - сила, действующая на пылинку, m - масса пылинки.

Сила, действующая на пылинку в электрическом поле, может быть найдена с использованием формулы:

F=qE

где q - заряд пылинки, E - напряженность электрического поля.

Напряженность электрического поля, в свою очередь, определяется по формуле:

E=Ud

где U - напряжение между точками 1 и 2, d - расстояние между точками 1 и 2.

Для нашей задачи, у нас уже дана напряженность электрического поля (U) и масса (m) и заряд (q) пылинки:

U=80B
m=2,0108кг
q=1,01011

Теперь мы можем вычислить напряженность электрического поля:

E=Ud

Однако, в задаче не указано расстояние между точками 1 и 2, поэтому мы не можем найти точное значение для E. Единственное, что нужно знать, это что поле однородно, то есть E не меняется вдоль маршрута пылинки.

Далее, мы можем вычислить силу, действующую на пылинку в электрическом поле:

F=qE

И, наконец, мы сможем найти ускорение пылинки:

a=Fm

Окончательный шаг - найти модуль скорости пылинки в точке 2, используя закон сохранения энергии. Зная ускорение пылинки и расстояние между точками 1 и 2, мы можем использовать формулу для скорости:

v2=v12+2ad

где v1 - начальная скорость пылинки (равная 0.1 м/с), d - расстояние между точками 1 и 2.

Как только мы найдем v2, мы сможем найти модуль скорости пылинки в точке 2, просто взяв его по модулю:

|v2|

Ответ на задачу будет модуль скорости пылинки в точке 2 - |v2|, который мы вычислили.