Войти Регистрация Спроси ai-bota

Две частицы имеют массу 1 г каждая и заряды 1 и -1 мкКл. В начальный момент расстояние между частицами 3,2 м, одна из частиц покоится, а другая удаляется от нее со скоростью 3 м/с. Найдите максимальное расстояние между частицами в процессе движения. k = 9*10^9 м/Ф.

Показать ответ

Ответ:

ZloYDedyskA

15.10.2020 16:04

16 м

Объяснение:

Тут все не так просто, как может показаться на первый взгляд. Первая частица не закреплена, следовательно пользоваться только законом сохранения энергии не совсем корректно, воспользуемся и законом сохранения импульса. Начальный импульс системы, очевидно, равен mv=0.001*3=0.003 кг*м/с, таким он и должен остаться. Спустя достаточно долгое время, этот импульс поровну разделится между обоими частицами и вот тогда расстояние между ними не будет меняться, так как они будут двигаться с одинаковыми скоростями равными v/2=1.5 м/с. Нам надо найти это расстояние. Найдем изменение кинетической энергии системы:

$\displaystyle \Delta E_k=\frac{mv_0^2}{2}-\frac{2mv'^2}{2}=\frac{0.001*9}{2}-\frac{2*0.001*1.5^2}{2}=2.25*10^{-3}$ Дж

Первоначальная энергия взаимодействия частиц:

$\displaystyle E_{p1}=-q\phi_1=-qkq\frac{1}{R}=-10^{-12}*9*10^9*\frac{1}{3.2}=-2.8125*10^{-3}$ Дж

После обмена импульсами:

$\displaystyle E_{p2}=E_{p1}+\Delta E_k=-2.8125*10^{-3}+2.25*10^{-3}=-5.625*10^{-4}$ Дж

Что соответствует расстоянию между частицами:

$\displaystyle E_{p2}=-\frac{kq^2}{L} = L=-\frac{kq^2}{E_{p2}} =-\frac{9*10^9*10^{-12}}{-5.625*10^{-4}} =16$ м.

0,0(0 оценок)

Популярные вопросы: Физика

лис8889

29.05.2021 10:17

3.Чи відбудеться фотоефект у разі опромінення цинкової пластинкиультрафіолетовим світлом довжиною хвилі 200 нм? Яку максимальнушвидкість можуть мати фотоелектрони при цьому? Робота...

Анна12061

26.07.2020 09:13

1. На рисунке 3а и б изображена мензурка с водой и с телом, погруженным в эту же воду. Общая масса воды и тела равна 2120 г, а плотность воды 1 г/см ЭТО СОЧ...

ed31121

24.01.2023 16:34

Густина рідини відповідає (назвіть речовину...

kbvovap0drsr

21.05.2020 21:31

Масса трактора 5тонн. длина соприкасающееся с землёй части его гусеницы 250 см, а ширина 25 см. какое давление оказывает трактор на поверхность земли?...

иришка19911

29.01.2023 11:22

При запуске космического корабля и праздничных ракет есть общее: ...2. Что такое реактивное движение с точки зрения физики?3. Коэффициентом пропорциональности служит отношение массы...

lglglglgl

01.03.2020 09:38

Два резистора подключены параллельно друг другу (см. рисунок). Сила тока в первом проводнике равна I1 = 1 А, сила тока в неразветвлённом участке цепи равна I = 5 А. Определить сопротивление...

Rav1112

26.02.2020 09:03

Знайти довжину провідника з індукцією 0,34 Тл при силі струму 14,5 А, якщо на нього діє сила 1,65Н під кутом 30 0...

leloneltt

27.04.2023 07:39

1)Чому питомий опір залежить від виду матеріалу 2)Чи залежить питомий опір від температури...

DanielB2008

13.12.2021 14:22

В сосуд налита жидкость — бензин. В него бросили тело, которое изготовлено из(-о) сухого дуба. Что произойдёт с этим телом?...

артемка2277777

27.09.2020 22:26

Чему равна площадь контура, который пронизывает магнитный поток Φ = 0,6 Вб однородного магнитного поля индукцией B = 0,4 Тл? Площадь контура расположена перпендикулярно линиям магнитной...

Полный доступ

Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку