Протон находится на расстоянии 1 см от большой положительно заряженной плоскости с поверхностною плотностью зарядов 0,177 мкКл/м2. Найти скорость протона, в момент, когда он приблизится к плоскости на расстояние 2 см от нее.

Найдем скорость протона по закону сохранения энергии: кинетическая энергия, приобретённая протоном за счёт работы электрического поля, равна уменьшению его электрического потенциала. Для большой плоскости с поверхностной плотностью σ электрическое поле постоянно и имеет модуль

  E = σ/(2ε₀).

Дано:
  – Поверхностная плотность заряда плоскости: σ = 0,177·10⁻⁶ Кл/м².
  – Заряд протона: q = 1,602·10⁻¹⁹ Кл.
  – Масса протона: m = 1,67·10⁻²⁷ кг.
  – Расстояния от плоскости: изначально протон находится на расстоянии x₁ = 2 см, а затем приближается...