Um próton movendo-se com uma velocidade de vo = 3,0 * 10 ^ 4 m / s é projetado em um ângulo de 30º acima de um plano horizontal. Se um campo elétrico de 400 N / C está diminuindo, quanto tempo leva o próton para retornar ao plano horizontal?

Basta comparar o caso com um movimento de projétil.

Bem, em um movimento de projétil, uma força descendente constante atua que é a gravidade, aqui negligenciando a gravidade, essa força é devida apenas à replusão por campo elétrico.

O próton sendo carregado positivamente fica repleto ao longo da direção do campo elétrico, que é direcionado para baixo.

Então, aqui comparando com # g #, a aceleração para baixo será # F / m = (Eq) / m # Onde,# m # é a massa# q # é a carga do próton.

Agora, sabemos que o tempo total de voo para um movimento de projétil é dado como # (2u sin theta) / g # Onde,#você# é a velocidade de projeção e # theta # é o ângulo de projeção.

Aqui, substitua # g # com # (Eq) / m #

Então, o tempo para retornar ao plano horizontal é # T = (2u sin theta) / ((Eq) / m) #

Agora colocando # u = 3 * 10 ^ 4, teta = 30 ^ @, E = 400, q = 1,6 * 10 ^ -19, m = 1,67 * 10 ^ -27 #

Nós temos,# T = 0,78 * 10 ^ -6 = 7,8 * 10 ^ -7s #