Электростатическое поле создается положительно заряженной бесконечной нитью с
постоянной линейной
плотностью 1 нкл/см. Какую скорость приобретет электрон
приблизившись под действием поля к нити вдоль линии напряженности с расстояния 1,5 см до 1 см?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи, нужно воспользоваться уравнением II закона Ньютона для заряда в электрическом поле:
F = ma = eE,
где F - сила, действующая на заряд, m - масса заряда, a - его ускорение, e - заряд электрона (по модулю), E - напряженность электрического поля.

Модуль силы, действующей на заряд, определяется как
F = qE,
где q - величина заряда.

Таким образом, выразим ускорение заряда:
a = eE/m.

Ускорение можно выразить через изменение скорости в процессе движения:
a = (v^2 - v0^2)/(2d),
где v0 - начальная скорость, v - конечная скорость, d - расстояние.

Substituting this into our first equation, we get:
eE/m = (v^2 - v0^2)/(2d).

Расстояние, на котором двигается заряд, равно 0.5 cm = 0.005 m, поэтому:

eE/m = (v^2 - 0)/(2 0.005)
eE/m = v^2/0.01
v^2 = 0.01 eE/m
v = sqrt(0.01 * eE/m)

Теперь мы можем рассчитать скорость электрона на расстоянии 1 см от нити:
v = sqrt(0.01 1.6 10^-19 1 10^6 / 9.10938356 10^-31) = sqrt(0.016 10^5 / 9.10938356) = sqrt(1.7598863) = 1.326 м/с.

Таким образом, скорость электрона приблизившегося к нити будет около 1.326 м/с.