Частица, имеющая заряд 0,02 нКл, переместилась в однородном горизонтальном электрическом поле на расстояние 0,45 м по горизонтали за время 2 с. Какова масса частицы, если начальная скорость частицы равна нулю, а напряженность электрического поля 5000 В/м?
Для решения данной задачи воспользуемся уравнением движения заряженной частицы в электрическом поле:
F = qE = ma
Где F - сила, q - заряд частицы, E - напряженность электрического поля, m - масса частицы, a - ускорение частицы.
Учитывая, что ускорение частицы в горизонтальном направлении равно нулю (так как скорость частицы не меняется по горизонтали), можем записать:
F = 0 -> qE = ma
Также, из уравнения движения можно выразить ускорение: a = Δv / Δt, где Δv - изменение скорости частицы, Δt - время движения.
Так как начальная скорость частицы равна нулю, то Δv = v = a * t.
Из условия задачи известно, что частица переместилась на расстояние 0,45 м за время 2 с, следовательно, Δv = 0,45 м / 2 с = 0,225 м/с.
Теперь можем выразить массу частицы:
0,02 5000 = m 0,225 / 2
100 = 0,1125m
m = 100 / 0,1125 = 888,88 г
Итак, масса частицы равна примерно 0,88888 кг.