При радиоактивном распаде соли урана вылетают -частицы со скоростью примерно 20 Мм/с. Какой должна быть разность потенциалов двух точек внешнего электрического поля, чтобы при перемещении между ними -частица, имевшая нулевую начальную скорость, приобрела

Добавлена: 13.04.2026
Обновлена: 13.04.2026
Предмет: Физика
Автор: Кэмп

#Электричество и магнетизм
#Ядерная физика

При радиоактивном распаде соли урана вылетают -частицы со скоростью примерно 20 Мм/с. Какой должна быть разность потенциалов двух точек внешнего электрического поля, чтобы при перемещении между ними -частица, имевшая нулевую начальную скорость, приобрела

Условие:

При радиоактивном распаде соли урана вылетают $\alpha$-частицы со скоростью примерно 20 Мм/с. Какой должна быть разность потенциалов двух точек внешнего электрического поля, чтобы при перемещении между ними $\alpha$-частица, имевшая нулевую начальную скорость, приобрела такую же скорость?

Решение:

Шаг 1: Дано

Скорость $\alpha$ -частицы $v = 20$ Мм/с = $20 \times 10^6$ м/с.
Заряд $\alpha$ -частицы $q = 2e$ , где $e \approx 1.6 \times 10^{-19}$ Кл (заряд электрона).

Шаг 2: Найти

Необходимо найти разность потенциалов $U$ , которая необходима для того, чтобы $\alpha$ -частица приобрела скорость $v = 20 \times 10^6$ м/с.

Шаг 3: Решение

При перемещении заряда в электрическом поле работа, совершаемая электрическим полем, равна изменению кинетической энергии. Работа $A$ электрического поля равна: