Бесконечная плоскость заряжена отрицательно с поверхностной плотностью σ =35,4 нКл/м2. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по физике
Бесконечная плоскость заряжена отрицательно с поверхностной плотностью σ =35,4 нКл/м2

Бесконечная плоскость заряжена отрицательно с поверхностной плотностью σ =35,4 нКл/м2 .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Бесконечная плоскость заряжена отрицательно с поверхностной плотностью σ =35,4 нКл/м2. По направлению силовой линии поля, созданного плоскостью, летит электрон. Определить минимальное расстояние lmin, на которое может приблизиться к плоскости электрон, если на расстоянии l0=5 см он имел кинетическую энергию T =80 эВ?

Ответ

lmin=0,01 (м)

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Так как электрон движется против поля заряженной бесконечно протяженной пластинки и при минимальном сближении с ней он останавливается, то можем утверждать, что в момент остановки частицы работа электрического поля пластины будет равна начальному значению кинетической энергии электрона:
A=T
Работа электрического поля пластины, Дж
A=eΔφ
где
T – кинетическая энергия электрона, Дж
– величина заряда электрона, e = 1,6∙10-19, Кл
разность потенциалов, которую проходит электрон, В
Поскольку электрическое поле пластины однородное, тогда:
Δφ=EΔl=El0-lmin
где
E=σ2εε0
E напряженность поля заряженной бесконечно протяженной пластины, В/м
ε0– электрическая постоянная; ε0=8,85∙10-12 Ф/м
диэлектрическая проницаемость среды (будем считать, что система находится в вакууме, значит =1).
σ – поверхностная плотность, нКл/м2.
Имеем:
A=eΔφ=eEl0-lmin=σe2εε0l0-lmin=T;
lmin- минимальное расстояние, на которое может приблизиться к плоскости электрон, м
l0 – расстояние, м
l0-lmin=2εε0Tσe
В конечном итоге:
lmin=l0-2εε0Tσe
С учётом начальных данных:
lmin=0,05-2⋅1⋅8,85⋅10-12⋅128⋅10-1935,4⋅10-9⋅1,6⋅10-19=0,01 (м)
Ответ: lmin=0,01 (м)

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу