Шарик массой 1,6 кг и зарядом 4*10 в минус 8 степени Кл движется из точки с потенциалом 1400 В в точку, потенциал которой равен нулю. Найдите начальную скорость шарика, если его конечная скорость равна 0,4 м/с.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии:

Пусть начальная скорость шарика равна V, тогда его кинетическая энергия в начальной точке равна:
K нач = 0,5 m V^2 = 0,5 1,6 V^2 = 0,8V^2

Пусть разность потенциалов между начальной и конечной точкой равна ΔU:
ΔU = Uп - Uк = m g h = q * ΔU, где m - масса шарика, g - ускорение свободного падения, h - высота подъема шарика, q - заряд шарика

Таким образом, получаем:
0,5 m V^2 = q ΔU + 0,5 m V^2
0,8V^2 = 4 10^-8 1400 + 0,8 0,4^2
0,8V^2 = 5,6 * 10^-5 + 0,128
0,8V^2 = 0,12856
V^2 = 0,1607
V = √0,1607
V ≈ 0,4 м/с

Таким образом, начальная скорость шарика равна примерно 0,4 м/с.