Прямая проволока длиной 10 см лежит на поверхности жидкости. По одну сторону от нее находится чистая вода, по другую – мыльный раствор. Какую горизонтальную силу нужно приложить к проволоке, чтобы удерживать ее на месте?

дано

S=24 см =0.24 м

t= 4 нс =4 *10^-9 c

Vo= 0 м/с

m=9.1*10^-31 кг

q=1.6*10^-19 Кл

U - ?

 

решение

электрон движется равноускоренно     S = Vot +at^2/2 = at^2/2

ускорение  a = 2S / t^2

сила  по 2-му закону Ньютона F=ma

работа поля по перемещению электрона  A= F*S=m*2S / t^2 * S = m*2S^2 / t^2  (1)

работа также по другой формуле A=q*U  (2)

приравняем  (1)(2)

m*2S^2 / t^2   = q*U 

анодное напряжение

U = m/q * 2S^2 / t^2   

подставим значения из условия

U = 9.1*10^-31 /1.6*10^-19 *2*0.24^2 / (4 *10^-9)^2 = 40950 В =41*10^3 В = 41 кВ

ответ 40950 В =41*10^3 В = 41 кВ


Эта история началась, когда Глен Джеймс, бездомный из Бостона, нашел на улице рюкзак с крупной суммой наличными. Крупно повезло, но мужчина не растерялся и передал находку полиции, чтобы деньги вернули хозяину. Владелец рюкзака был так поражен произошедшим, что организовал кампанию по сбору денег для этого человека. На данный момент они собрали вдвое больше найденной суммы. Глен Джеймс, потерявший дом и работу восемь лет назад, сказал, что не взял бы и цента из найденного, даже если бы был в отчаянии.