на протон (заряженную частицу), летящий между обкладками конденсатора, действует сила F = E*q, направленная перпендикулярно начальной скорости протона (если предполагается, что протон влетает в конденсатор параллельно пластинам).
E = 30В/см = 300В/метр (будем все считать в СИ).
Заряд протона q = 1.6*10^-19Кл
F = 300*1.6*10^-19 = 4.8*10^-16Н.
Т.е. ускорение протона в направлении, перпендикулярном пластинам равно a = F/m_протона = 4.8*10^-16/1.67*10^-27 = 2.87*10^11 м/с^2, а составляющая скорости, параллельная пластинам остается равной 120км/с
Длина конденсатора 10см=0.1м, найдем составляющую скорости, перпендикулярную пластинам при вылете электрона из конденсатора.
0.1 = a*t^2/2 = V*t/2
V = sqrt(0.2*a) = sqrt (0.2*2.87*10^11) = 24*10^4 м/с
Т.о. скорость протона складывается из двух составляющих - одна из составляющих равна 24*10^4 (перпендикулярная пластинам), другая 120км/с = 12*10^4.
Искомая скорость по модулю ищется как гипотенуза прямоугольного треугольника и равна sqrt (12^2+24^2)*10^4 = 12*10^4*sqrt(5) = 27*10^4/с = 270км/с
ОТВЕТ: 270 км/с
Какое количество теплоты необходимо подвести к куску льда, взятому при температуре -5 °С, чтобы расплавить его и полученную воду нагреть до 20 °С? Масса льда 1 кг.
Необходимо сначала нагреть лед, потом растопить его, а потом нагреть воду до 20.
Теплоемкость льда 2,11 кДж/кг.К. Теплоемкость воды 4,2 кДж/кг.К Теплота плавления льда 330 кДж/кг.К
Q = c1*m(t2-t1) + l*m + c2m(t3-t2) = m(2,11*5 + 330 + 4,2*20)=1*425 = 425 кДж
Вольтметр, подключенный к источникам тока, показал 6 В. Когда к тем же зажимам подключили резистор, вольтметр показал 3 В. Что покажет вольтметр, если вместо одного подключить два таких же резистора, соединенных последовательно? параллельно?
ЕДС источника делится поровну, значит r=R. Если включить сопротивления последовательно, то сопротивление нагрузки увеличится в 2 раза, т.е треть напряжения упадет на внутреннем сопоротивлении, а две трети на нагрузке
U = E*2/3 = 6*2/3= 4в, при параллельном соединении сопротивление будет в 2 раза меньше r, значит на нагрузке упадет только треть напряжения.
u=E*1/3 = 6/3 = 2в