Составители:
Рубрика:
v
1
= 4 Мм/с = 4
.
10
6
м/c
v
2
= 2 Мм/с = 2
.
10
6
м/c
___________________
ϕ
2
- ?
Решение. Из-за отсутствия сил трения полная механическая энергия
электрона не изменяется, то есть W = mv
2
/2 + (- еϕ)=const, где mv
2
/2 -
кинетическая и (- е
ϕ) - потенциальная энергия электрона. Полная энергия в
начале движения
(
)
W
mv
e
1
1
2
1
2
=+−ϕ
, ( 1 )
в конце движения с учетом того, что v
2
= v
1
/2,
(
)
(
)
W
mv
e
mv
e
2
2
2
2
1
2
2
28
=+−=+−ϕϕ
. ( 2 )
Приравнивая выражения (1) и (2), получим для потенциала
ϕϕ
21
1
2
3
8e
=−
mv
.
Выразим все величины в единицах СИ: v
1
= 4
.
10
6
м/с; m = 9,1
.
10
-31
кг; е =
1,6
.
10
-19
Кл.
Произведя вычисления, получим
(
)
ϕ
2
31 6
2
19
100
39110 410
81610
=−
⋅⋅ ⋅
⋅⋅
−
−
,
,
.
= 66 В .
Возможен и другой подход к решению. Изменение кинетической
энергии частицы равно работе результирующей силы, т.е.
mv mv
A
2
2
1
2
22
−=
.
Так как электрон тормозится силами поля, то А = -е(
ϕ
1
-ϕ
2
).
Пример7. Сила взаимного притяжения пластин плоского воздушного
конденсатора 50 мН. Площадь каждой пластины 200 см
2
. Определить
объемную плотность энергии поля конденсатора.
Дано:
F = 50 мН = 5
.
10
-2
Н
S = 200 см
2
= 2
.
10
-2
м
2
__________________
W - ?
Решение. Объемная плотность энергии поля конденсатора
w
E
=
εε
0
2
2
, ( 1 )
15
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- …
- следующая ›
- последняя »