W jednorodnym polu elektrostuty< /nym /uwieszono n.i nieważkiej niti małą kulet/kę o masie m = 0,04 g. Po naelektryzowanlu kuleczki ładunkuii q ■ 2,5 ■ 10 '' C nić odchyliła się od pionu o a = 45°. Oblicz wartość natężenij pola elektrostatycznego.
5.36. Jakim ładunkiem q należy naelektryzować małą kulkę o masie m, zawn | szoną na nieważkiej nici o długości /, aby po wprowadzeniu w jednorodne po elektrostatyczne o natężeniu E nić odchyliła się o kąt a od pionu?
mp = 1,67
5.37. Elektron i proton poruszają się bez prędkości początkowej równolegle <l> linii jednorodnego pola elektrostatycznego o natężeniu E = 15 N/C. Oblicz stosunH ich przyspieszeń. Masy cząstek wynoszą odpowiednio: me = 9,1 • 10-31 k) | 10-27 kg, ładunek elementarny e = 1,6 • 10-19 C.
5.38. W jednorodne pole elektrostatyczne wpadł elektron o prędkości poo.|il kowej i/p=106 m/s równolegle do linii pola. Zwrot prędkości elektronu jt przeciwny do zwrotu linii pola. Natężenie pola wynosi E = 5,7 N/C. Jakim rucheni porusza się elektron? Ile będzie wynosiła prędkość tego elektronu po upływie cza t = itr6 s?
5.39. Wyznacz czas hamowania elektronu, który z prędkością v wpadł w pola elektrostatyczne o natężeniu f, równolegle do jego linii.
5.40. Wyznacz długość drogi, jaką przebyła cząstka a w próżni, w jednoroil nym polu elektrostatycznym o natężeniu E= 100 N/C, podczas rozpędzania oti prędkości równej zeru do prędkości v = 5 • 10S m/s. Cząstka a składa się z dwói l| protonów i dwóch neutronów. Jej masa wynosi ma = 6,644 • 10‘27 kg, a wartość j<*| ładunku q = 2e = 3,2 • 10~19 C.
5.41. Okładki płaskiego kondensatora elektrycznego są odległe od siebie o d=2 cm. Od płytki dodatniej zaczyna być odpychany jon naelektryzowany1 dodatnim ładunkiem elementarnym, a równocześnie od ujemnej — jon naelek try/owany ujemnym ładunkiem elementarnym. Stosunek mas jonów wynosi m2/mt ■ 23/35. W którym miejscu jony się spotkają?
62
i Niewielki, ii.irlrkity/uwitny pyłek o masie m ■ 7 • K)1 2 mg dostał sit,- do Ditloia próżniowego, którego równoległe okładki są ustawione poziomo. Ody l liyt /ne kondensatora jest wyłączone, pyłek opada wolniej niż w obecności IkoSc poc /.|tkowa pyłku jest równa zeru. Droga, jaką przebył pyłek przy tym polu, jest dwa razy dłuższa od tej, jaką przebył w tym samym czasie III wyłączonym. Wyznacz natężenie pola elektrycznego i określ bieguno-iili'k kondensatora. Ładunek pyłku wynosi q = +2 • 10-12 C.
kł
( /ąstka a poruszająca się z prędkością v0 wleciała w obszar pola tty< znego wytwarzanego przez układ dwóch równoległych, naelektryzo-plytek, jak na rysunku 46. Natężenie pola między płytkami wynosi E, ■<( między nimi — d, a długość płytek — /. Określ położenie punktu, ym cząstka opuściła pole wytwarzane między płytkami w następujących fach:
I są naelektryzowane jednoimiennie; są naelektryzowane różnoimiennie. t /ąstki
1
unek
d 2
pso-
Rys. 47
Kys. 46
lektron wpada między dwie równoległe płytki, z których jedna jest yz<iwana dodatnio, a druga ujemnie. Początkowa prędkość elektronu jest y, i jest skierowana równolegle do płytek. W chwili kiedy elektron opuszcza między płytkami, jego przesunięcie od pierwotnego kierunku toru wynosi 47). Oblicz natężenie pola elektrostatycznego między płytkami. Długość wynosi /, a odległość między nimi d.