2015-05-14
391
Совместим начало координат с точкой, где находился электрон в момент его попадания в поле конденсатора. Движение электрона в конденсаторе можно представить как результат сложения двух прямолинейных движений: равно- мерного движения со скоростью 
в горизонтальном направлении и равноускоренного движения с некоторым ускорением 
вдоль оси ОУ.
Ускорение вдоль оси ОУ создает электростатическая сила (силой тяжести по сравнению с электростатической пренебрегаем)
,
где е – заряд электрона, Е – напряженность поля.
Тогда уравнения, определяющие зависимость координат х и у и проекций скорости 
и 
от времени, будут иметь вид:
, 
, (1)
, 
. (2)
В момент вылета из конденсатора 
, y=h, 
. Тогда получим
; 
; 
. (3)
В момент вылета модуль скорости 
равен
. (4)
Направление вектора определяется углом a, для которого, как видно из рисунка,
. (5)
Подставляя числовые значения, получим
м, 
; tga=0,9; a» 
.
Пример 11. Конденсатор емкостью С1 =3 мкФ был заряжен до разности потенциалов U1 =40 В. После отключения от источника тока конденсатор соединили параллельно с другим незаряженным конденсатором емкостью С2 =5 мкФ. Какая энергия W’ израсходуется на образование искры в момент присоединения второго конденсатора?
