Частица массой 0,5 мг в однородном горизонтальном электрическом поле переместилась но состомния поков на росстолине 60 см за 2 с. Заряд частицы 4 пКл. Определкте напряжённость…

Задача: частица m = 0,5 мг, заряд q = 4 пКл движется в горизонтальном однородном поле E, за t = 2 с пройдя x = 60 см. Игнорируем сопротивление воздуха и вес.

Допущения:

• Начальная скорость v0 = 0 (частица стартует из покоя).
• Все движение происходит вдоль направления поля E (горизонтально).

1. Связанные формулы

• Сила F = qE, ускорение a = F/m = qE/m.
• При начальной скорости нулевой: x = (1/2) a t^2. Подстановка gives E = 2 m x / (q t^2).

2. Приведем данные к СИ

• m = 0,5 мг = 0,5 × 10^-6 кг = 5,0 × 10^-7 кг
• q = 4 пКл = 4 × 10^-12 Кл
• x = 60 см = 0,60 м
• t = 2,0 с

3. Вычисления

• E = 2 m x / (q t^2)
• 2 m x = 2 × (5,0 × 10^-7) × 0,60 = 6,0 × 10^-7
• q t^2 = (4 × 10^-12) × (2)^2 = 4 × 10^-12 × 4 = 1,6 × 10^-11
• E = (6,0 × 10^-7) / (1,6 × 10^-11) = 3,75 × 10^4 В/м

Ответ: поле E ≈ 3,8 × 10^4 Н/Кл (В/м). Направление поля совпадает с направлением движения частницы (поскольку q > 0).