Дано:
- Масса шарика: m (в кг)
- Заряд шарика: q (в Кл)
- Напряженность электрического поля: E (в В/м)
- Начальная скорость шарика: v0 = 0 м/с
- Время: t (в с)
Найти:
- а) форму траектории шарика
- б) путь, пройденный шариком за время t
Решение:
а) Форма траектории шарика:
Шарик, находясь в однородном электрическом поле, будет двигаться под действием силы, равной F = q * E, направленной в сторону электрического поля. Так как начальная скорость шарика равна нулю и он начинает движение под действием постоянной силы, траектория будет представлять собой параболу.
б) Найдем путь, пройденный шариком за время t:
1. Сначала найдем ускорение шарика. Ускорение a определяется как a = F / m. Подставляя силу, получаем:
a = (q * E) / m.
2. Теперь используем формулу для пути при равномерно ускоренном движении:
S = v0 * t + (1/2) * a * t².
Так как начальная скорость v0 = 0, формула упрощается:
S = (1/2) * a * t².
3. Подставляем значение ускорения:
S = (1/2) * (q * E / m) * t².
Ответ:
а) Траектория шарика будет параболической.
б) Путь, пройденный шариком за время t, равен S = (1/2) * (q * E / m) * t².