Каков модуль скорости пылинки в точке 2, если ее масса равна 2,0 · 10–8 кг, заряд – 1,0 · 10-11 Кл, и она перемещается

Тема: Электростатика

Пояснение:
Для решения данной задачи по электростатике мы можем использовать законы об изменении энергии в электростатическом поле и формулу для вычисления скорости заряда.

По данной задаче нам известна масса (2,0 · 10^(-8) кг) и заряд (1,0 · 10^(-11) Кл) пылинки, а также модуль скорости (0,10 м/с) в точке 1.

Для начала, мы можем использовать формулу для энергии в электростатическом поле:

E = q * V,

где E - энергия, q - заряд, V - напряжение между точками.

Из данных известно, что напряжение между точками 1 и 2 составляет:

V = ?

Мы можем найти напряжение, используя формулу:

V = E / q.

Теперь, когда у нас есть значение напряжения, мы можем перейти к вычислению модуля скорости пылинки в точке 2. Для этого мы будем использовать закон сохранения энергии:

E = (1/2) * m * v^2,

где E - энергия, m - масса, v - скорость.

Мы знаем, что масса пылинки равна 2,0 · 10^(-8) кг, поэтому мы можем подставить данные в формулу и решить ее относительно v.

Таким образом, модуль скорости пылинки в точке 2 будет равен найденному значению.

Например:

Дано: масса пылинки (m) = 2,0 · 10^(-8) кг, заряд (q) = 1,0 · 10^(-11) Кл, модуль скорости в точке 1 (v1) = 0,10 м/с.

Найти модуль скорости в точке 2 (v2).

Решение:

1. Найдем значение напряжения между точками 1 и 2 (V) с помощью формулы V = E / q, где V - напряжение.

2. Подставим известные значения: V = E / q = v1 * q.

3. Подставим значения в формулу: V = 0,10 м/с * 1,0 · 10^(-11) Кл = 1,0 · 10^(-12) Дж.

4. Теперь, используя закон сохранения энергии, мы можем найти модуль скорости пылинки в точке 2 (v2).

5. Подставим известные значения и найденное значение напряжения в формулу: E = (1/2) * m * v2^2.

6. Решим уравнение относительно v2 и найдем его значение.

7. Полученное значение будет являться модулем скорости пылинки в точке 2 (v2).

Совет:

Для лучшего понимания электростатики рекомендую ознакомиться с основными законами и формулами, связанными с этой темой. Также полезно изучить примеры решения задач по электростатике.

Задание:

Масса пылинки равна 5,0 · 10^(-8) кг, заряд - 2,0 · 10^(-12) Кл. Модуль скорости пылинки в точке 1 равен 0,15 м/с. Найдите модуль скорости пылинки в точке 2 при известном напряжении между точками 1 и 2 равным 2,5 · 10^(-13) Дж.