Физика. Электростатика задача. Какой скоростью должен обладать точечный заряд 17 нКл массой 5*10^-15 кг на бесконечно большом расстоянии от заряженной до 43 нКл сферы радиусом 9.1 см, чтобы приблизиться к поверхности сферы на расстояние 2 см.
Как решать, какие формулы использовать?
Физика. Электростатика задача. Какой скоростью должен обладать точечный заряд 17 нКл массой 5*10^-15 кг на бесконечно большом расстоянии от заряженной до 43 нКл сферы радиусом 9.1 см, чтобы приблизиться к поверхности сферы на расстояние 2 см.
Как решать, какие формулы использовать?
Как решать, какие формулы использовать?
Похожие вопросы
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Для решения данной задачи мы можем использовать законы сохранения энергии и закон Кулона.
Запишем выражение для потенциальной энергии системы точечного заряда и заряженной сферы:
U = K q1 q2 / r
где U - потенциальная энергия системы, K - постоянная Кулона 8,99<em>109Н</em>м2/Кл28,99 <em> 10^9 Н </em> м^2 / Кл^28,99<em>109Н</em>м2/Кл2, q1 и q2 - значения зарядов, r - расстояние между зарядами.
Приближая точечный заряд к поверхности сферы, работа, совершаемая внешней силой, должна равняться изменению потенциальной энергии:
A = U2 - U1
где A - работа, совершаемая внешней силой, U1 и U2 - начальная и конечная потенциальная энергия.
Также можно использовать формулу для кинетической энергии:
K = 0,5 m v^2
где K - кинетическая энергия, m - масса заряда, v - скорость заряда.
Найдем начальное и конечное значения потенциальной энергии, подставим их в формулу для работы внешней силы, затем равенство работы и изменения кинетической энергии, чтобы найти скорость, которую должен иметь заряд.