Форум сайта alsak.ru

Задачи и вопросы по физике => Электростатика => Электродинамика => Работа поля. Напряжение => : Антон Огурцевич 21 November 2014, 16:50

: На какое расстояние могут сблизиться два электрона?
: Антон Огурцевич 21 November 2014, 16:50
На какое расстояние могут сблизиться два электрона, если они движутся навстречу  друг другу с относительной скоростью υ = 108 см/с?
: Re: На какое расстояние могут сблизиться два электрона?
: Сергей 21 November 2014, 22:02
Решение.
Связываем систему отсчета с одним из электронов, второй будет двигаться в ней со скоростью υ относительно неподвижного.
Кинетическая энергия движущегося электрона:
\[ {{W}_{K}}=\frac{m\cdot {{\upsilon }^{2}}}{2}\ \ \ (1). \]
Потенциальная энергия покоящегося электрона:
\[ {{W}_{p}}=\frac{k\cdot {{e}^{2}}}{{{r}^{{}}}}\ \ \ (2). \]
m – масса электрона, m = 9,1∙10-31 кг, е – заряд электрона, е = 1,6∙10-19 Кл, k = 9∙109 Н∙м2/Кл2.           
Движущийся электрон сможет приблизиться на расстояние r, где его кинетическая энергия будет равна потенциальной энергии поля покоящегося электрона:
\[ \frac{m\cdot {{\upsilon }^{2}}}{2}=\frac{k\cdot {{e}^{2}}}{{{r}^{{}}}}. \]
Определим расстояние, на которое может приблизиться движущийся электрон к покоящемуся:
\[ r=\frac{2\cdot k\cdot {{e}^{2}}}{m\cdot {{\upsilon }^{2}}}. \]
r = 5,0∙10-10 м.
Ответ: 5,0∙10-10 м.