Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

  Все выпуски  

RFpro.ru: Консультации по физике


Хостинг портала RFpro.ru:
Московский хостер
Профессиональный ХОСТИНГ на базе Linux x64 и Windows x64

РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Лучшие эксперты по данной тематике

Асмик Гаряка
Статус: Советник
Рейтинг: 10653
∙ повысить рейтинг »
Киселев Виталий Сергеевич
Статус: Академик
Рейтинг: 5672
∙ повысить рейтинг »
Коцюрбенко Алексей aka Жерар
Статус: Советник
Рейтинг: 3992
∙ повысить рейтинг »

/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Физика

Номер выпуска:1520
Дата выхода:22.01.2014, 14:52
Администратор рассылки:Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор)
Подписчиков / экспертов:31 / 46
Вопросов / ответов:1 / 2

Консультация # 187710: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Решите пожалуста задачу, очень прошу, сам ни как не могу. smile Электрон проходит разность потенциалов 500 В и влетает в плоский конденсатор параллельно пластинам. Напряжение между пластинами 100 В, расстояние между ними ...


Консультация # 187710:

Здравствуйте, уважаемые эксперты!
Решите пожалуста задачу, очень прошу, сам ни как не могу. smile
Электрон проходит разность потенциалов 500 В и влетает в плоский конденсатор параллельно пластинам. Напряжение между пластинами 100 В, расстояние между ними 1 см. Вычислите скорость, полное, нормальное и тангенциальное ускорение электрона через 1 нс. Рассмотрите один из возможных вариантов полярности напряжений. Сделайте чертёж.

Дата отправки: 14.01.2014, 15:51
Вопрос задал: Генадий (Посетитель)
Всего ответов: 2
Страница онлайн-консультации »


Консультирует Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор):

Здравствуйте, Генадий!
Дано:
Масса электрона me = 9,109·10-31 кг
Заряд q = e = -1,602·10-19 Кл
Ускоряющая разность потенциалов φ = 500 В
напряжение на конденсаторе U = 100 В
Расстояние между пластинами d = 1 см = 0,01 м
время t = 1 нс = 10-9 с

Сначала найдём исходную скорость электрона (поскольку электрическое поле конденсатора направлено перпендикулярно пластинам, параллельная пластинам составляющая скорости останется неизменной):
v0=vx=√(2E/m)=√(2·φ·|e|/me)=√(2·500В·1,602·10-19Кл/9,109·10-31кг)=1,058·107 м/с
При такой скорости релятивистские эффекты проявляются лишь в пятой значимой цифре и ими можно пренебречь.

Теперь найдём ускорение электрона в поле конденсатора:
Напряжённость E=U/d=100В/0,01м=1·104 В/м
Полное ускорение электрона (направлено к положительной пластине)
a=|e|·E/me=1,602·10-19Кл·1·104В/м/9,109·10-31кг=1,759·1015 м/с2

Далее найдём перпендикулярную пластинам составляющую скорости
vy=a·t=1,759·1015м/с2·10-9c=1,759·106 м/с

Также имеет смысл проверить пройденное в этом направлении расстояние at2/2 = 0,00088 м = 0,088 см, то есть электрон, влетевший посередине между пластинами или вблизи отрицательной пластины, в рассматриваемый момент времени не достигнет ещё положительной пластины конденсатора.

Полная скорость электрона v=√(vx2+vy2)=1,073·107 м/с
Тангенциальное ускорение at=a·vy/v=2,883·1014 м/с2
Нормальное ускорение an=a·vx/v=1,735·1015 м/с2

Консультировал: Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор)
Дата отправки: 14.01.2014, 17:24
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!


Консультирует SFResid (Модератор):

Здравствуйте, Генадий!
Решение (с чертежом) в прикреплённом файле.
Сообщите в минифоруме адрес, по которому смогу отправить решение (сайт с файлами также не работает).

Консультировал: SFResid (Модератор)
Дата отправки: 19.01.2014, 07:12
Прикреплённый файл: посмотреть » [ байт]
Рейтинг ответа:

НЕ одобряю 0 одобряю!


Оценить выпуск | Задать вопрос экспертам

главная страница  |  стать участником  |  получить консультацию
техническая поддержка  |  восстановить логин/пароль

Дорогой читатель!
Команда портала RFPRO.RU благодарит Вас за то, что Вы пользуетесь нашими услугами. Вы только что прочли очередной выпуск рассылки. Мы старались. Пожалуйста, оцените его. Если совет помог Вам, если Вам понравился ответ, Вы можете поблагодарить автора - для этого в каждом ответе есть специальные ссылки. Вы можете оставить отзыв о работе портале. Нам очень важно знать Ваше мнение. Вы можете поближе познакомиться с жизнью портала, посетив наш форум, почитав журнал, который издают наши эксперты. Если у Вас есть желание помочь людям, поделиться своими знаниями, Вы можете зарегистрироваться экспертом. Заходите - у нас интересно!
МЫ РАБОТАЕМ ДЛЯ ВАС!



В избранное