Протон, движущийся со скоростью 200 км/с, влетает в область однородного электрического поля шириной 1 м и напряженностью 50 В/м под углом 45 градусов к линиям напряженности. Через какое время протон покинет область однородного электрического поля? Действия силы тяжести не учитывайте. Отношение заряда протона к его массе примите равным 9,6 * 10^7 Кл/кг. Ответ приведите в микросекундах и округлите до целых.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для нахождения времени, за которое протон покинет область электрического поля, рассмотрим движение протона в этом поле.

Проекция ускорения на ось движения протона равна
a = qE/m sin(45) = (1,6 10^-19 Кл 50 В/м) / (9,6 10^7 Кл/кг) * sin(45) = 0,55 м/с^2.

Теперь найдем время, за которое протон покинет область поля:
v = v₀ + at,
где
v₀ = 200 км/с = 200 000 м/с - начальная скорость.
a = 0,55 м/с^2 - ускорение.
t - время, которое нас интересует.

Подставляем данные и находим t:
0 = 200 000 м/с + 0,55 м/с^2 * t,
t = -200 000 м/c / 0,55 м/с^2 = -363 636 с.

Так как время не может быть отрицательным, возьмем модуль:
t = 363 636 с = 364 мкс.

Ответ: протон покинет область однородного электрического поля через 364 мкс.