Question

СРОЧНО ДАЮ 40 БАЛОВ електрон рухаючись зі стану спокою набув швидкості 3 2 мм/с визначте різницю потенціалів у початковій і кінцевій точці траєкторії​

Answer 1

Ответ:

Для вирішення даної задачі потрібно знати електричне поле, в якому знаходиться наш електрон. За відомостями задачі, можна зробити припущення, що поле є однорідним та нахил фіксованим.

При відомій швидкості руху електрона, можна визначити час, за який він пройде від початкової до кінцевої точки траєкторії:

t = d/v,

де d - відстань між початковою та кінцевою точками траєкторії, v - швидкість руху електрона.

t = d/3.2 мм/с = d * 0.3125 с.

Далі, можна визначити різницю електричних потенціалів U між початковою та кінцевою точками траєкторії за формулою:

U = E * d,

де E - напруженість електричного поля (в ньому приймаємо припущення про однорідність), d - відстань між точками.

Рішення:

U = E * d = (mg/q) * d * sin(α),

де m - маса електрона, g - прискорення вільного падіння, q - електричний заряд електрона, α - кут нахилу електричного поля до горизонту.

За умовою задачі дані про масу та заряд електрона не наводяться, тому не можна точно визначити різницю потенціалів. Вирішення даної задачі потребує додаткових вхідних даних.

Answer 2

Для визначення різниці потенціалів між початковою і кінцевою точками траєкторії, нам потрібно знати роботу сили, що рухає об'єкт, та використовувати другий закон Ньютона.

Закон Ньютона, який визначає силу, що діє на об'єкт, зв'язаний із зміною кінетичної енергії об'єкта:

$F = ma$,

де $F$ - сила, $m$ - маса об'єкта, $a$ - прискорення об'єкта.

У нашому випадку об'єкт рухається зі стану спокою, тому $a$ - це прискорення, яке дорівнює $3.2 \, \text{мм/с}^2$.

Тепер, коли ми знаємо прискорення, ми можемо знайти роботу сили:

$W = F \cdot d$,

де $W$ - робота сили, $F$ - сила, і $d$ - відстань.

Відстань, на яку рухається об'єкт, рівна траєкторії руху. Однак, ми маємо врахувати, що відстань вказана в міліметрах, а сила визначена в системі одиниць СІ. Тому ми повинні перевести відстань в метри:

$d = 3.2 \, \text{мм} = 0.0032 \, \text{м}$.

Тепер ми можемо обчислити роботу сили:

$W = F \cdot d = (ma) \cdot d = (0.0032 \, \text{м}) \cdot (3.2 \, \text{мм/с}^2) = 0.01024 \, \text{Н}\cdot\text{м}$.

Робота сили рівна зміні потенціальної енергії між початковою і кінцевою точками траєкторії. Тобто, різниця потенціалів між цими точками:

$\Delta U = W$.

Отже, різниця потенціалів дорівнює 0.01024 Дж (джоулів).