пло́тность — скалярная величина, определяемая как отношение массы тела к занимаемому этим телом объёму[1].
для обозначения плотности обычно используется греческая буква ρ (ро) (происхождение обозначения подлежит уточнению), иногда используются также латинские буквы d и d (от лат. densitas — «плотность»).
более точное определение плотности требует уточнение формулировки:
средняя плотность тела — отношение массы тела к его объёму. для однородного тела она также называется просто плотностью тела.плотность вещества — это плотность однородного тела, состоящего из этого вещества.плотность тела в точке — это предел отношения массы малой части тела ({\displaystyle m}), содержащей эту точку, к объёму этой малой части ({\displaystyle v}), когда этот объём стремится к нулю[2], или, записывая кратко, {\displaystyle \lim _{v\to 0}{m/v}}. при таком предельном переходе необходимо помнить, что на атомарном уровне любое тело неоднородно, поэтому необходимо остановиться на объёме, соответствующем используемой модели.поскольку масса в теле может быть распределена неравномерно, более адекватная модель определяет плотность в каждой точке тела как производную массы по объёму. если учитывать точечные массы, то плотность можно определить как меру, либо как производную радона—никодима по отношению к некоторой опорной мере.
на электрон, находящийся в электрическом поле, действует электрическая сила \( модуль которой мы определим таким образом:
\[f = ee\]
здесь \(e\) — модуль заряда электрона (элементарный заряд), равный 1,6·10-19 кл. напряженность поля между пластинами \(e\) связана с напряжением \(u\) и расстоянием между пластинами \(d\) следующей формулой:
\[e = \frac{u}{d}\]
тогда имеем:
\[f = \frac{{ue}}{d}\]
работу электрического поля \(a\) по перемещению заряда на расстояние \(s\) найдём так:
\[a = fs\]
\[a = \frac{{ues}}{d}\; \; \; \; (
также работу поля можно определить как изменение кинетической энергии электрона. так как = то:
\[a = \frac{{{m_e}{\upsilon ^2}}}{2}\; \; \; \; (
здесь \(m_e\) — масса электрона, равная 9,1·10-31 кг. теперь приравняем (1) и (2), тогда получим:
{{{m_e}{\upsilon ^2}}}{2} = \frac{{ues}}{d}\]
нам осталось только выразить искомую скорость ):
= \sqrt {\frac{{2ues}}{{{m_e}d}}} \]
произведём вычисления:
= \sqrt {\frac{{2 \cdot 120 \cdot 1,6 \cdot {{10}^{ — 19}} \cdot 0,003}}{{9,1 \cdot {{10}^{ — 31}} \cdot 0,02}}} = 2,52 \cdot {10^6}\; м/с = 2520\; км/с\]