Нарисуйте схему электрической цепи состоящей из источника тока, ключа, двух , лампочки и вольтметра подключенного к лампочке.

1) Находим работу электрического поля:
A = e·Δφ = 1,6·10⁻¹⁹·1000 = 1,6·10⁻¹⁶ Дж                      (1)

2)
Эта работа равна кинетической энергии протона:
Ek = m·V²/2 = 1,67·10⁻²⁷ · V² /2 ≈ 0,84·10⁻²⁷·V²             (2)

3)

Приравняем (2) и (1)
0,84·10⁻²⁷·V²     = 1,6·10⁻¹⁶
V²  = 1,6·10⁻¹⁶ / 0,84·10⁻²⁷·V²  ≈ 1,9·10¹¹
V = √ (1,9·10¹¹) ≈ 0,44·10⁶ м/с

4)
Сила Лоренца, действующая на протон в магнитном поле является и центростремительной силой:
q·B·V = m·V²/R

Радиус:
R = m·V / (q·B) = 1,67·10⁻²⁷·0,44·10⁶ / (1,6·10⁻¹⁶·0,2) ≈ 23·10 ⁻⁶ м

Период:
T = 2π·R/V = 2·3,14·23·10⁻⁶ / 0,44·10⁶ ≈ 3,3·10⁻¹⁰ c

Закон сохранения энергии гласит, что сумма потенциальной и кинетической энергии всегда постоянна( так как энергия никуда не исчезает и не берется из ниоткуда). запишим этот закон:

Е=Ек+Еп; Е=(m*v*v)/2+mgh.

в первой ситуации, когда тело находясь на высоте не падает, закон имеет вид:

Е1=(m*0*0)/2+mgh

во второй ситуации на половине пути:

Е2=(m*v*v)/2+mgh/2

по закону сохранения энергии:

Е1=E2

(m*v*v)/2+mgh/2=(m*0*0)/2+mgh; |*2

m*v*v+mgh=2mgh

v*v=(2mgh-mgh)/m

v*v=gh

из полученной записи считаем кинетическую энергию в середине пути:

Е кинетическая= (2кг*10н/кг*15м)/2=150 Н

E потенциальная=2кг*10Н/кг*15 м/2=150Н