Буду очень благодарен за подробное решение)
Домашние задания: Физика
Задача по физике (напряжённость)
Знаю, что на каждый из зарядов действует сила Кулона, однако не знаю, как внешнее поле действует на заряды и как его вообще направить.
Буду очень благодарен за подробное решение)
Буду очень благодарен за подробное решение)
Для того чтобы заряды двигались с одинаковым ускорением a, необходимо, чтобы сила электрического поля на каждый из них была равна:
F = ma,
где m - масса заряда -q, а a - общее ускорение движения зарядов.
Сила электрического поля, действующая на заряд -q, определяется выражением:
F = Eq,
где E - напряженность внешнего электрического поля.
Сила электрического поля, действующая на заряд Q, равна:
F = EQ.
Таким образом, учитывая равенство ускорений зарядов, получаем:
Eq = EQ = ma.
Отсюда можно выразить напряженность E:
E = ma / Q.
Ускорение a можно выразить, используя закон Кулона для силы взаимодействия зарядов:
F = k * |q| * |Q| / l^2,
где k - постоянная Кулона.
Так как заряды движутся с одинаковым ускорением, то сила, действующая на заряд -q, должна быть равна по величине силе, действующей на заряд Q:
Eq = F = k * |q| * |Q| / l^2.
Отсюда можно выразить ускорение:
a = k * |Q| / (m * l^2).
Таким образом, чтобы заряды двигались с одинаковым ускорением a, необходимо, чтобы напряженность внешнего электрического поля была равна E = ma / Q, а ускорение равнялось a = k * |Q| / (m * l^2).
F = ma,
где m - масса заряда -q, а a - общее ускорение движения зарядов.
Сила электрического поля, действующая на заряд -q, определяется выражением:
F = Eq,
где E - напряженность внешнего электрического поля.
Сила электрического поля, действующая на заряд Q, равна:
F = EQ.
Таким образом, учитывая равенство ускорений зарядов, получаем:
Eq = EQ = ma.
Отсюда можно выразить напряженность E:
E = ma / Q.
Ускорение a можно выразить, используя закон Кулона для силы взаимодействия зарядов:
F = k * |q| * |Q| / l^2,
где k - постоянная Кулона.
Так как заряды движутся с одинаковым ускорением, то сила, действующая на заряд -q, должна быть равна по величине силе, действующей на заряд Q:
Eq = F = k * |q| * |Q| / l^2.
Отсюда можно выразить ускорение:
a = k * |Q| / (m * l^2).
Таким образом, чтобы заряды двигались с одинаковым ускорением a, необходимо, чтобы напряженность внешнего электрического поля была равна E = ma / Q, а ускорение равнялось a = k * |Q| / (m * l^2).
Евгений Доброскоков
Спасибо за подробные выкладки, стало гораздо понятнее)
F1=ma
F2=Ma
1) a=F1/m=q*E/m
E=a*(m/q)
2) a=F2/M=Q*E/M
E=a*(M/Q)
Если поле одно и то же в обоих случаях, то для одинаковости величины ускорения должно соблюдаться равенство отношений m/q и M/Q. При этом надо иметь в виду, что если поле одно и то же, а заряды разной полярности, то двигаться заряды под действием силы F будут в противоположные стороны. Равенство ускорений будет только по модулю и противоположно по направлению. Величина ускорения, как было показано, равна
a=q*E/m
или
a=Q*E/M,
где Е - напряженность внешнего электрического поля.
F2=Ma
1) a=F1/m=q*E/m
E=a*(m/q)
2) a=F2/M=Q*E/M
E=a*(M/Q)
Если поле одно и то же в обоих случаях, то для одинаковости величины ускорения должно соблюдаться равенство отношений m/q и M/Q. При этом надо иметь в виду, что если поле одно и то же, а заряды разной полярности, то двигаться заряды под действием силы F будут в противоположные стороны. Равенство ускорений будет только по модулю и противоположно по направлению. Величина ускорения, как было показано, равна
a=q*E/m
или
a=Q*E/M,
где Е - напряженность внешнего электрического поля.
Павел Нелеп
8 051