Электрон влетает в плоский воздушный конденсатор со скоростью V = 6·10^5 м/с. Расстояние между пластинами d= 1 см, разность потенциалов U = 339 В. Длина его пластин L= 5 см.…

Для определения поверхностной плотности заряда на пластинах конденсатора, мы можем использовать формулу:

σ = Q / A,

где σ - поверхностная плотность заряда, Q - заряд на одной пластине конденсатора, A - площадь одной пластины.

Заряд на одной пластине конденсатора можно выразить через разность потенциалов и емкость конденсатора:

Q = C * U,

где C - емкость конденсатора.

Площадь одной пластины конденсатора можно выразить как:

A = L * d,

где L - длина пластины, d - расстояние между пластинами.

Сначала найдем емкость конденсатора:

C = ε * A / d,

где ε - диэлектрическая проницаемость воздуха.

Для воздуха значение диэлектрической проницаемости ε = ε₀ = 8.85 * 10^(-12) Ф/м.

Подставим известные значения:

C = (8.85 * 10^(-12) Ф/м) * (5 см * 1 см) / (1 см) = 44.25 * 10^(-12) Ф.

Теперь можем найти заряд на одной пластине:

Q = (44.25 * 10^(-12) Ф) * (339 В) = 14.99 * 10^(-9) Кл.

И наконец, найдем поверхностную плотность заряда на пластинах:

σ = (14.99 * 10^(-9) Кл) / (5 см * 1 см) = 299.8 * 10^(-9) Кл/м².

Теперь перейдем к вычислению линейного отклонения электрона, вызванного полем конденсатора.

Линейное отклонение электрона можно выразить через ускоряющее напряжение и начальную скорость электрона:

h = (e * U) / (m * V^2),

где e - элементарный заряд, U - ускоряющее напряжение, m - масса электрона, V - начальная скорость электрона.

Для электрона значение элементарного заряда e = 1.6 * 10^(-19) Кл, масса электрона m = 9.1 * 10^(-31) кг.

Теперь подставим известные значения:

h = (1.6 * 10^(-19) Кл * 339 В) / (9.1 * 10^(-31) кг * (6 * 10^5 м/с)^2) = 11.65 м.

Таким образом, поверхностная плотность заряда на пластинах конденсатора составляет 299.8 * 10^(-9) Кл/м², а линейное отклонение электрона, вызванное полем конденсатора, равно 11.65 м.