ДЗ по физике Протон, движущийся со скоростью 3 Мм/c
попадает в тормозящее однородное электрическое поле, линии напряжённости которого направлены противоположно направлению движения частицы. Модуль разности потенциалов, которую проходит частица, равен U = 30кВ
Какой скоростью будет обладать протон после прохождения указанного однородного электрического поля? Масса и заряд протона равны m= 1,67 * 10^-27 q=1,6 * 10^-19 соответственно. Ответ выразить в Мм/с округлив до десятых.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи воспользуемся законом сохранения энергии:

Кинетическая энергия протона в начальный момент времени равна энергии поля после прохождения через него:

( \frac{mv_0^2}{2} = qU ) ,

где v0 - начальная скорость протона.

Отсюда найдем начальную скорость протона:

( v_0 = \sqrt{\frac{2qU}{m}} ) ,

( v_0 = \sqrt{\frac{2 \cdot 1,6 \times 10^{-19} \times 30 \times 10^3}{1,67 \times 10^{-27}}} ),

( v_0 \approx 9.80 \times 10^6 ) м/с.

Теперь используем закон сохранения энергии для нахождения конечной скорости протона после прохождения поля:

Кинетическая энергия протона после прохождения поля равна энергии поля в начальный момент времени:

( \frac{mv^2}{2} = qU ) ,

где v - конечная скорость протона.

Отсюда найдем конечную скорость протона:

( v = \sqrt{\frac{2qU}{m}} ) ,

( v = \sqrt{\frac{2 \cdot 1,6 \times 10^{-19} \times 30 \times 10^3}{1,67 \times 10^{-27}}} ),

( v \approx 9.80 \times 10^6 ) м/с.

Ответ: скорость протона после прохождения указанного однородного электрического поля равна примерно 9.8 Мм/с.