Question

Помогите решить задачи.  1. В однородное электрическое поле напряженностью 1000 Н/Кл помещён заряд 2 нКл. Какая работа совершается при перемещении заряда на расстояние 2 см? 2. В ясную погоду напряжённость электрического поля в атмосфере равна 150 Н/кл Дж. На какое расстояние может переместиться протон? Начальную скорость протона считать равной нулю. (Заряд протона = 1.6*10^-19 Кл (10 в минус девятнадцатой степени), а масса протона равна 1,67*10^-27 (10 в минус двадцать седьмой степени) )

Answer 1

1. 
E= 1000 Н/Кл
q = 2 нКл = 0,000000002 Кл
d = 2 см = 0,02 м
работа
A = qU =qdE =0,000000002*0.02*1000 = 4*10^-8 Дж

Answer 2

1. Работа, которая совершается при перемещении заряда на расстояние d в однородном электрическом поле с напряженностью E, вычисляется по формуле: W = qEd где q - заряд, E - напряженность электрического поля, d - перемещение заряда.

В данном случае, q = 2 нКл = 210^-9 Кл, E = 1000 Н/Кл, d = 2 см = 0.02 м. Подставляя значения в формулу, получим: W = (210^-9 Кл) * (1000 Н/Кл) * (0.02 м) = 4*10^-13 Дж

Ответ: работа, совершаемая при перемещении заряда на расстояние 2 см, равна 4*10^-13 Дж.

2. Для вычисления расстояния, на которое может переместиться протон, используется закон сохранения энергии, который гласит, что начальная кинетическая энергия (КЭ) протона равна работе, совершаемой электрическим полем: K = qEd где q - заряд протона, E - напряженность электрического поля, d - расстояние, на которое перемещается протон.

Кинетическая энергия связана с массой и скоростью протона через формулу: K = (1/2)mv^2 где m - масса протона, v - скорость протона.

Исключая из этих формул работу, получим: (1/2)mv^2 = qEd откуда расстояние d, на которое перемещается протон, вычисляется как: d = (1/2)mv^2 / qE

Подставляя известные значения, получим: d = (1/2)(1.6710^-27 кг)v^2 / (1.610^-19 Кл)(150 Н/кл) d = v^2 * 5.2187510^-8 м

Скорость протона в начальный момент времени равна нулю, так как начальная скорость считается равной нулю. Таким образом, расстояние, на которое может переместиться протон в электрическом поле напряженностью 150 Н/кл, составляет: d = 0.5 * (1.6710^-27 кг) * (0 м/с)^2 / (1.610^-19 Кл) * (150 Н/кл) = 0 м

Ответ: протон не может переместиться в электрическом поле напр