Равномерно заредена права безкрайна резба с линейна

Да предположим, че електронът е на разстояние r1 от правата нишка и след това се приближава до нея на разстояние Δr = r2 - r1. Тогава промяната в потенциала по пътя на електрона ще бъде равна на:

ΔV = -EtΔr

където E е напрегнатостта на електрическото поле, t е линейната плътност на нишката.

За електрон, разположен на разстояние r1 от нишката, потенциалната енергия е равна на:

U1 = -eΔV = eEtΔr

където e е зарядът на електрона.

Движението на електрона става от област с по-висок потенциал към област с по-нисък потенциал, така че потенциалната енергия на електрона ще намалява, когато се приближи до нишката. Потенциалната енергия ще достигне минимум на разстояние r2 от нишката, тогава нейната стойност ще бъде:

U2 = eEtΔr - eEt(r2 - r1) = eEt(r1 - r2)

Минималната потенциална енергия съответства на максималната кинетична енергия на електрона, така че можем да запишем:

mv^2/2 = eEt(r1 - r2)

където m е масата на електрона, v е скоростта на електрона.

По този начин скоростта на електрона при приближаване към нишката ще бъде равна на:

v = sqrt(2eEt(r1 - r2)/m)

Заменяйки числови стойности, получаваме:

v = sqrt(2 * 1.6e-19 * 1 * 10^3 * 9 * 10^9 * (1.5 - 1) / 9.1e-31) ≈ 1.93 * 10^6 m/s

Отговор: v ≈ 1,93 * 10^6 m/s.

Задача 31308. Подробно решение с кратък запис на условията, формулите и законите, използвани в решението, извеждане на формулата за изчисление и отговор. Ако имате въпроси относно решението, моля пишете. Ще се опитаме да помогнем.

Равномерно заредена права безкрайна нишка

Този цифров продукт предоставя подробно решение на проблем 31308, който включва електрическото поле, създадено от равномерно заредена права безкрайна нишка. Решението съдържа кратко описание на условията на задачата, формулите и законите, използвани в решението, извеждането на формулата за изчисление и отговора. Описанието на продукта също така предоставя инструкции стъпка по стъпка за решаване на проблема и обяснения на всяка стъпка.

Този продукт ще бъде полезен за студенти и учители, които посещават курсове по електродинамика и теория на полето, както и за всеки, който се интересува от физика и нейните приложения.

Със закупуването на този дигитален продукт вие получавате достъп до пълна и ясна информация за решаването на проблема, която ще ви помогне да разберете по-добре темата за електрическото поле и да повишите знанията и уменията си в тази област.

Характеристики на продукта:

• Подробно решение на задача 31308
• Кратко описание на условията на задачата, формули и закони
• Стъпка по стъпка инструкции и обяснения
• Помогнете, ако имате въпроси

Цена:

Цената на продукта е 99 рубли.

Описание продукта:

Равномерно заредена права безкрайна нишка с линейна плътност t = 1,0 nC/cm създава електрическо поле. Ако посещавате курсове по електродинамика и теория на полето или се интересувате от физика, тогава този цифров продукт ще бъде полезна покупка за вас. Той предоставя подробно решение на проблем 31308, който включва електрическото поле, създадено от равномерно заредена права безкрайна нишка. Решението съдържа кратко описание на условията на задачата, формули и закони, използвани в решението, извеждане на формулата за изчисление и отговора. В допълнение, описанието на продукта предоставя инструкции стъпка по стъпка за решаване на проблема и обяснения на всяка стъпка.

Със закупуването на този дигитален продукт вие получавате достъп до пълна и ясна информация за решаването на проблема, която ще ви помогне да разберете по-добре темата за електрическото поле и да повишите знанията и уменията си в тази област. Освен това, ако имате въпроси, можете да се свържете с нас за помощ и ние ще се радваме да ви помогнем.

Цената на продукта е само 99 рубли, което го прави достъпен за всеки. Купете този дигитален продукт и разширете своите хоризонти в областта на електродинамиката и теорията на полето!

За да разрешите този проблем, можете да използвате формулата за определяне на скоростта на електрона, когато се движи под въздействието на електрическо поле. Според формулата скоростта на електрона v е равна на:

v = sqrt(2eEt(r1 - r2)/m)

където e е зарядът на електрона, E е напрегнатостта на електрическото поле, t е линейната плътност на нишката, r1 и r2 са разстоянията между електрона и нишката преди и след приближаването, m е масата на електрона.

От постановката на проблема са известни следните данни:

e = 1,6 * 10^-19 C (заряд на електрона) E = t * 1000 * 9 * 10^9 N/C (напрегнатост на електрическото поле, където t = 1,0 nC/cm) t = 1,0 * 10^-9 C/cm (линейна плътност на нишката) r1 = 1,5 cm = 0,015 m (първоначално разстояние между електрона и нишката) r2 = 1 cm = 0,01 m (крайно разстояние между електрона и нишката) m = 9,1 * 10^-31 kg (електронна маса)

Замествайки стойностите във формулата, получаваме:

v = sqrt(2 * 1,6 * 10^-19 * 1 * 10^-9 * 9 * 10^9 * (0,015 - 0,01) / 9,1 * 10^-31) ≈ 1,93 * 10^6 m/s

Така скоростта на електрона при приближаване на нишката от разстояние r1 = 1,5 cm до r2 = 1 cm е приблизително 1,93 * 10^6 m/s.

***

Равномерно заредена права безкрайна нишка с линейна плътност t = 1,0 nC/cm създава електрическо поле около себе си. Това поле може да се опише с помощта на закона на Кулон, който гласи, че големината на силата, действаща между два точкови заряда, е пропорционална на техните заряди и обратно пропорционална на квадрата на разстоянието между тях.

За да се изчисли скоростта на електрон, приближаващ нишката, е необходимо да се използва законът на Кулон и формулата за кинетичната енергия на електрона. От условията на задачата са известни разстоянията r1 и r2, както и линейната плътност на заряда t.

За да разрешите проблема, първо трябва да изчислите електрическото поле в точка r1, след това в точка r2, като използвате закона на Кулон. След това, като използвате формулата за енергията на електрона в електрическо поле, можете да изчислите скоростта на електрона на разстояние r1 и на разстояние r2.

Формулата за изчисляване на скоростта на електроните ще бъде:

v = sqrt(2 * (K(r1) - K(r2)) / m)

където K(r) е потенциалната енергия на електрона на разстояние r, m е масата на електрона.

Подробно решение на задачата с кратко описание на условията, формулите и законите, използвани в решението, извеждането на формулата за изчисление и отговора можете да намерите в задача 31308. Ако имате въпроси относно решението, можете да ги напишете тук и аз ще се опитам да помогна.

***

1. Много удобен дигитален продукт за решаване на математически задачи по права линия.
2. Отличен цифров продукт за изчисляване на електрически полета.
3. Лесен за използване и бързи резултати с дигитална нишка.
4. Това е отличен дигитален продукт за студенти и професионалисти в областта на физиката и математиката.
5. Отлично качество на графиката и интерфейса.
6. Дигиталната нишка с линейна плътност на заряда е отлично допълнение към образователни материали.
7. Висококачествен и точен цифров продукт за решаване на електростатични проблеми.
8. Дигиталната нишка с линейно разпределение на заряда е незаменим инструмент за научни изследвания.
9. Много е удобно да се използва цифрова нишка за илюстриране на теоретични изчисления в научни статии.
10. Страхотен дигитален продукт за всеки, който се занимава с наука и технологии.

Особености:

Много е удобно да купувате цифрови стоки - няма нужда да чакате доставка и можете веднага да започнете да ги използвате.

Голям избор от цифрови продукти ви позволява да намерите правилния продукт за всяка задача.

Цифровите стоки често струват по-малко от физическите им аналози.

Дигиталните книги заемат по-малко място на рафтовете и няма нужда да се притеснявате за тяхната безопасност и състояние.

Музикалните записи могат лесно да бъдат закупени и изтеглени и слушани по всяко време и навсякъде.

Компютърните игри могат да бъдат закупени и изтеглени и можете да започнете да играете веднага след плащане.

Дигиталните курсове и учебни материали са достъпни за изучаване по всяко удобно време и място.

Цифровите снимки и видеоклипове не заемат много място на твърдия диск и не изискват физическо съхранение.

Цифровите програми и приложения могат лесно да бъдат изтеглени и инсталирани и използвани без допълнителни разходи.

Дигиталните стоки могат да бъдат закупени дори без да излизате от дома, което спестява време и е удобно за хора с увреждания.