Proton o ładunku e i masie m, mający prędkość v, zbliża się do nieruchomego ładunku dodatniego Q. Ile wynosi minimalna odległość rmin, na którą zbliży się proton do ładunku Q?
|
e
m
v
Q
rmin = ?
1. Energia potencjalna w polu elektrostatycznym:
2. Energia kinetyczna:
|
|
|
Proton ma ładunek dodatni.
Zgodnie z zasadą zachowania energii całkowitej początkowa energia kinetyczna protonu (bo gdzieś w nieskończoności nie ma energii potencjalnej pola elektrostatycznego) zostanie zamieniona na energię potencjalną w punkcie największego zbliżenia ładunków (ponieważ dwa ładunki dodatnie się odpychają, to siła coulombowska, powodująca to odpychanie, zahamuje proton, czyli wtedy energia kinetyczna będzie równa zeru).
Zapiszmy zasadę zachowania energii (pamiętajmy, że dla ładunków jednoimiennych energia potencjalna ma wartość dodatnią):
Otrzymany wzór wyraża minimalną odległość, na jaką zbliży się proton do ładunku Q.Jamnik
« powrót do listy zadańZnalazłeś błąd w materiale? Skontaktuj się z nami, przysyłając adres strony, na której znajduje się błąd i informację o tym, czego dotyczy błąd.
