Fysik
Elektrisk ladet partikel i homogent elektrisk felt
Hej alle!
""""
To plader anbringes vandret i tyngdefeltet. Der er vakuum mellem pladerne, og pladeafstanden er
9,0 mm. Spændingsfaldet mellem pladerne er 450 V.
a) Bestem størrelsen af den elektriske feltstyrke mellem pladerne.
En meget lille kugle med massen 2,0*10^6 kg og med ladningen Q holder sig svævende nøjagtig
midt imellem pladerne.
b) Vis, at kuglens ladning Q er -0,39 nC.
Spændingsfaldet ændres nu momentant til 400 V.
c) Angiv hvilken plade kuglen accelereres mod, og bestem den fart, hvormed kuglen
rammer pladen.
""""
Jeg har beregnet det eletriske felt til 450V/0,009m = 50000 V/m
Mit problem er opgave b og c. I b ved man, at kraften på kuglen må være 0, da den ikke bevæger sig, og dermed er accelerationen også nul. Jeg forsøgte at indsætte -0,39 nC i formlen m*a=q*E <=> a=(q*E)/m som følgende:
(-0,39*(10)^(-9) C * 50000 V/m)/(2,0*(10)^(-6) kg) = -9,75 (m*s^(-2) )
Enheden er jo rigtig nok, men resultatet skulle da gerne være nul. Hvad har jeg overset?
Svar #2
04. februar 2013 af Kazshmir (Slettet)
Du har ganske ret! At jeg ikke straks så det ud fra min udregning, kan jeg ikke forstå.
I opgave c skal jeg vel bare indsætte pladerne i et koordinatsystem, så kuglen bevæger sig på y-aksen - ikke? Da den har en negativ ladning bevæger den sig mod den positivt ladede plade. Den elektriske kraft er 400V/0,009m = 44444 V/m.
Hvad gør jeg så?
Svar #3
04. februar 2013 af peter lind
Feltet udfører arbejdet qEs , hvor s er tilbagelagt vejstrækning. Arbejdet forvandles til kinetisk energi af kuglen.
Skriv et svar til: Elektrisk ladet partikel i homogent elektrisk felt
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.