НЕСФ 2011, III кръг (национален), 11–12 клас — Задача 1

МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА Национално състезание по физика, Варна, ноември 2011 г. Тема 11-12 клас · 1 ноември 2011 г. · 10 т.

Условие

В тънкостенна, непроводяща, равномерно заредена сфера с маса $M$, радиус $R$ и заряд $Q$ са пробити два диаметрално противоположни малки отвора. В началния момент сферата се намира в покой, а по правата съединяваща двата отвора, от безкрайно голямо разстояние към сферата с достатъчно голяма скорост $V$ се движи едноименно заредена частица със заряд $q$ и маса $m$. Определете:

а) Скоростите на сферата и заредената частица в момента, в който частицата достига по-близкия отвор в повърхността на сферата [5 т.]

б) Времето, което е необходимо на частицата да премине през сферата [3 т.]

в) Минималната скорост на частицата, при която преминаването през сферата е възможно [1 т.]

г) Минималната скорост на частицата, при която преминаването през сферата е възможно, ако $M \gg m$ [1 т.]

Отговори

Решение

---

Оригинал в Архива: esenni_2011_11-12problems.pdf · официални решения: esenni_2011_11-12solutions.pdf