Астрофизический портал | |
|
Найти напряженность, потенциал между зарядами и скорость электрона (7 октября 2014)
grisenko97 - 7 октября, 2014 - 12:38
Заряды q1 и q2= ±q1 закреплены на расстоянии 2a друг от друга. Найти напряженность и потенциал в точке А посередине между ними. Из бесконечности летит электрон с начальной скоростью Uo и попадает точно посередине между зарядами в точку А. Найти его скорость в этой точке. Разобрать оба случая: q2= ±q1.
Задачу дал учитель.
- версия для печати
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии
Комментарии
Поле, создаваемое q1,
E1 = |q1| / [4πεo(r/2)2]
направлено от положительного заряда вдоль линии, соединяющей q1 и q2.
Поле, создаваемое q2,
E2 = |q2| / [4πεo(r/2)2]
направлено к отрицательному заряду вдоль линии, соединяющей q1 и q2.
По принципу суперпозиции полей:
E = E1 + E2 = |q1| / [4πεo(r/2)2] + |q2| / [4πεo(r/2)2] = |q1| / (2πεoa2).
2) q2 = q1.
E = E1 − E2 = |q1|/[4πεo(r/2)2] − |q2|/[4πεo(r/2)2] = 0.
Для нахождения скорости электрона воспользуемся законом сохранения энергии.
mv2/2 + mvo2/2 = Δφe,
где e — заряд электрона,
m — масса электрона.
1) q2 = −q1.
ΔφA = φ1 + φ2 = q1 / (4πεr) − q1 / (4πεr) = 0.
V = Vo.
2) q2 = q1.
ΔφA = φ1 + φ2 = q1 / (πεa).
Подставляя в закон сохранения энергии, получим:
v = √[2q1e/(πεam) + vo].