Question

На сколько увеличится скорость протона, который движется в однородном электрическом поле напряженностью 20 кН/м вдоль силовой линии, за 2 мкс? Масса протона 1,67 • 10~27 кг, заряд протона 1,6 • 10~19 Кл.

Answer 1

дано:  
Напряженность электрического поля E = 20 кН/м = 20000 Н/м  
Масса протона m = 1.67 * 10^(-27) кг  
Заряд протона q = 1.6 * 10^(-19) Кл  
Время t = 2 мкс = 2 * 10^(-6) с  

найти:  
Изменение скорости протона Δv за время t.

решение:  
Сила, действующая на протон в электрическом поле, рассчитывается по формуле:

F = q * E.

Подставим значения:

F = (1.6 * 10^(-19)) * (20000)  
F = 3.2 * 10^(-15) Н.

Теперь, используя второй закон Ньютона, найдем ускорение a:

a = F / m.

Подставим значения:

a = (3.2 * 10^(-15)) / (1.67 * 10^(-27))  
a ≈ 1.9157 * 10^(12) м/с².

Теперь найдем изменение скорости протона за время t с помощью формулы:

Δv = a * t.

Подставим найденные значения:

Δv = (1.9157 * 10^(12)) * (2 * 10^(-6))  
Δv ≈ 3.8314 * 10^(6) м/с.

ответ:  
Δv ≈ 3.8314 * 10^(6) м/с.