Для определения поверхностной плотности заряда на пластинах конденсатора, мы можем использовать формулу:
σ = Q / A,
где Q - заряд на пластинах конденсатора, а A - площадь пластины.
Заряд на пластинах конденсатора можно определить как:
Q = C * U,
где C - емкость конденсатора, определяемая формулой:
C = ε * A / d,
где ε - диэлектрическая проницаемость воздуха, полагаем ее равной 8,85 * 10^(-12) Ф/м, а d - расстояние между пластинами.
Таким образом, мы можем выразить заряд Q через A и d:
Q = ε * A * U / d.
Теперь мы можем выразить поверхностную плотность заряда σ:
σ = ε * U / d.
Подставляем известные значения:
σ = (8,85 * 10^(-12) Ф/м) * (339 В) / (0,01 м).
Вычисляем:
σ ≈ 2,999 * 10^(-8) Кл/м^2.
Теперь рассмотрим вторую часть задачи - линейное отклонение электрона, вызванное полем конденсатора.
Линейное отклонение электрона определяется разностью потенциалов между пластинами конденсатора и его начальной скоростью. Поэтому используем формулу:
Δx = (V^2) / (2 * a),
где Δx - линейное отклонение, V - начальная скорость электрона, а - ускорение.
Мы можем найти ускорение, используя формулу:
a = ε * E,
где E - интенсивность электрического поля, определяемая как E = U / d.
Мы можем записать ускорение a как:
a = ε * U / d.
Теперь мы можем выразить линейное отклонение Δx:
Δx = (V^2) / (2 * a) = (V^2) * d / (2 * ε * U).
Подставляем известные значения:
Δx = (6 * 10^5 м/с)^2 * 0,01 м / (2 * 8,85 * 10^(-12) Ф/м * 339 В).
Расчитываем:
Δx ≈ 0,243 м.
Таким образом, поверхностная плотность заряда на пластинах конденсатора составляет около 2,999 * 10^(-8) Кл/м^2, а линейное отклонение электрона составляет около 0,243 м.
