Dwa protony poruszają się naprzeciwko siebie z szybkościami równymi 1000m/s. Pomijając efekty relatywistyczne, oblicz minimalną odległość, na jaką zbliżą się do siebie. Proszę o całe rozwiązanie.

Dwa protony poruszają się naprzeciwko siebie z szybkościami równymi 1000m/s. Pomijając efekty relatywistyczne, oblicz minimalną odległość, na jaką zbliżą się do siebie. Proszę o całe rozwiązanie.
Odpowiedź

[latex]v=1000frac{m}{s}=10^3frac{m}{s}\\m=1,67cdot10^{-27}kg\\k=9cdot10^9frac{Nm^2}{C^2}\\q=e=1,6cdot10^{-19}C[/latex] Energia potencjalna układu dwóch ładunków: [latex]E_p=kfrac{q_1q_2}{r}[/latex] W zadaniu nie ma podanej w jakiej początkowej odległości są od siebie ładunki. Przyjmijmy więc że znajduję się one nieskończenie daleko od siebie. Wtedy Energia potencjalna układu jest równa 0. Początkowa energia kinetyczna będzie więc równa końcowej energii potencjalnej. Możemy je do siebie przyrównać i wyznaczyć r, czyli najmniejszą odległość. [latex]E_k=E_p\\2cdot0,5mv^2=kfrac{e^2}{r}\\r=frac{ke^2}{mv^2}[/latex]

Dodaj swoją odpowiedź