Равномерно заряженная прямая бесконечная нить с линейно

Предположим, что электрон находится на расстоянии r1 от прямой нити, а затем приближается к ней на расстояние Δr = r2 - r1. Тогда изменение потенциала на пути движения электрона будет равно:

ΔV = -EtΔr

где E - напряженность электрического поля, t - линейная плотность нити.

Для электрона, который находится на расстоянии r1 от нити, потенциальная энергия равна:

U1 = -eΔV = eEtΔr

где e - заряд электрона.

Движение электрона происходит из области большего потенциала в область меньшего потенциала, поэтому потенциальная энергия электрона уменьшится при приближении к нити. Потенциальная энергия будет достигать минимума на расстоянии r2 от нити, тогда ее значение будет:

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

Минимальная потенциальная энергия соответствует максимальной кинетической энергии электрона, поэтому можно записать:

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

где m - масса электрона, v - скорость электрона.

Таким образом, скорость электрона при приближении к нити будет равна:

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

Подставляя численные значения, получаем:

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

Ответ: v ≈ 1.93 * 10^6 м/с.

Задача 31308. Подробное решение с краткой записью условия, формул и законов, используемых в решении, выводом расчетной формулы и ответом. Если возникнут вопросы по решению, пишите. Постараемся помочь.

Равномерно заряженная прямая бесконечная нить

Этот цифровой товар представляет собой подробное решение задачи 31308, связанной с электрическим полем, создаваемым равномерно заряженной прямой бесконечной нитью. Решение содержит краткое описание условия задачи, формул и законов, использованных в решении, вывод расчетной формулы и ответ. Также в описании товара приведены пошаговые инструкции по решению задачи и объяснения каждого шага.

Этот товар будет полезен для студентов и преподавателей, изучающих курсы по электродинамике и теории поля, а также для всех, кто интересуется физикой и ее приложениями.

Приобретая этот цифровой товар, вы получаете доступ к полной и понятной информации по решению задачи, что поможет вам лучше понять тему электрического поля и повысить свои знания и умения в этой области.

Характеристики товара:

• Подробное решение задачи 31308
• Краткое описание условия задачи, формул и законов
• Пошаговые инструкции и объяснения
• Помощь в случае возникновения вопросов

Цена:

Цена товара составляет 99 рублей.

Описание продукта:

Равномерно заряженная прямая бесконечная нить с линейной плотностью t = 1,0 нКл/см создает электрическое поле. Если вы изучаете курсы по электродинамике и теории поля или интересуетесь физикой, то этот цифровой товар будет для вас полезным приобретением. Он представляет собой подробное решение задачи 31308, связанной с электрическим полем, создаваемым равномерно заряженной прямой бесконечной нитью. В решении содержится краткое описание условия задачи, формул и законов, использованных в решении, вывод расчетной формулы и ответ. Кроме того, в описании товара приведены пошаговые инструкции по решению задачи и объяснения каждого шага.

Приобретая этот цифровой товар, вы получаете доступ к полной и понятной информации по решению задачи, что поможет вам лучше понять тему электрического поля и повысить свои знания и умения в этой области. Помимо этого, в случае возникновения вопросов, вы можете обратиться за помощью к нам, и мы с радостью вам поможем.

Цена товара составляет всего 99 рублей, что делает его доступным для всех желающих. Приобретайте этот цифровой товар и расширяйте свой кругозор в области электродинамики и теории поля!

Для решения данной задачи можно воспользоваться формулой для определения скорости электрона при движении под действием электрического поля. Согласно формуле, скорость электрона v равна:

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

где e - заряд электрона, E - напряженность электрического поля, t - линейная плотность нити, r1 и r2 - расстояния между электроном и нитью до и после приближения, m - масса электрона.

Из условия задачи известны следующие данные:

e = 1,6 * 10^-19 Кл (заряд электрона) E = t * 1000 * 9 * 10^9 Н/Кл (напряженность электрического поля, где т = 1,0 нКл/см) t = 1,0 * 10^-9 Кл/см (линейная плотность нити) r1 = 1,5 см = 0,015 м (начальное расстояние между электроном и нитью) r2 = 1 см = 0,01 м (конечное расстояние между электроном и нитью) m = 9,1 * 10^-31 кг (масса электрона)

Подставляя значения в формулу, получим:

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 м/с

Таким образом, скорость электрона при приближении к нити с расстояния r1 = 1,5 см до r2 = 1 см составляет примерно 1,93 * 10^6 м/с.

***

Равномерно заряженная прямая бесконечная нить с линейной плотностью t = 1,0 нКл/см создает электрическое поле вокруг себя. Это поле можно описать с помощью закона Кулона, который гласит, что величина силы, действующей между двумя точечными зарядами, пропорциональна их зарядам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Для вычисления скорости электрона, приближающегося к нити, необходимо использовать закон Кулона и формулу для кинетической энергии электрона. Из условия задачи известны расстояния r1 и r2, а также линейная плотность заряда t.

Для решения задачи необходимо сначала вычислить электрическое поле в точке r1, затем в точке r2, используя закон Кулона. Далее, используя формулу для энергии электрона в электрическом поле, можно вычислить скорость электрона на расстоянии r1 и на расстоянии r2.

Расчетная формула для вычисления скорости электрона будет иметь вид:

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

где K(r) - потенциальная энергия электрона на расстоянии r, m - масса электрона.

Подробное решение задачи с краткой записью условия, формул и законов, используемых в решении, выводом расчетной формулы и ответом можно найти в задаче 31308. Если возникнут вопросы по решению, можно написать их здесь и я постараюсь помочь.

***

1. Очень удобный цифровой товар для решения математических задач на прямую нить.
2. Прекрасный цифровой продукт для расчета электрических полей.
3. Легко использовать и быстро получить результаты с помощью цифровой нити.
4. Это прекрасный цифровой товар для студентов и профессионалов в области физики и математики.
5. Отличное качество графики и интерфейса.
6. Цифровая нить с линейной плотностью зарядов - отличное дополнение к учебным материалам.
7. Качественный и точный цифровой продукт для решения задач по электростатике.
8. Цифровая нить с линейным распределением зарядов - незаменимый инструмент для проведения научных исследований.
9. Очень удобно использовать цифровую нить для иллюстрации теоретических выкладок в научных статьях.
10. Прекрасный цифровой товар для всех, кто занимается наукой и технологией.

Особенности:

Очень удобно покупать цифровые товары - не нужно ждать доставку и можно сразу начинать пользоваться.

Большой выбор цифровых товаров позволяет найти нужный продукт для любых задач.

Цифровые товары часто стоят дешевле, чем их физические аналоги.

Цифровые книги занимают меньше места на полках, и не нужно переживать за их сохранность и состояние.

Музыкальные треки можно легко купить и скачать, и слушать в любое время и в любом месте.

Компьютерные игры можно купить и скачать, и начать играть сразу после оплаты.

Цифровые курсы и обучающие материалы доступны для изучения в любое удобное время и место.

Цифровые фотографии и видеозаписи не занимают много места на жестком диске и не требуют физического хранения.

Цифровые программы и приложения можно легко скачать и установить, и использовать без дополнительных затрат.

Цифровые товары можно приобрести даже не выходя из дома, что экономит время и удобно для людей с ограниченными возможностями.