Дано:
Масса пылинки: m = 5 * 10^-9 кг
Количество электронов на пылинке: N = 10
Разность потенциалов: U = 0.001 В
1) Кинетическая энергия пылинки:
Элементарный заряд: e = 1.6 * 10^-19 Кл
Потенциальная энергия системы: E_пот = N * e * U
E_пот = 10 * 1.6 * 10^-19 * 0.001 = 1.6 * 10^-18 Дж
Кинетическая энергия пылинки: E_k = E_пот
E_k = 1.6 * 10^-18 Дж
Ответ: Кинетическая энергия пылинки равна 1.6 * 10^-18 Дж.
2) Скорость приобретенная пылинкой:
Кинетическая энергия выражается как: E_k = (m * v^2) / 2
1.6 * 10^-18 = (5 * 10^-9 * v^2) / 2
Умножаем обе стороны на 2 и делим на массу пылинки m:
v^2 = 2 * 1.6 * 10^-18 / 5 * 10^-9
v^2 = 0.64
v ≈ 0.8 м/с
Ответ: Скорость, которую приобрела пылинка, составляет около 0.8 м/с.