Bài tập 18.19. Đặt bản kim loại phẳng song song, cách nhau 2 cm một hiệu điện thế U = 500V Người ta có thể tạo ra ion bằng cách thổi hơi ẩm vào giữa hai bản phẳng này. Giả sử hơi ẩm được thổi vào với vận tốc 50 m/s, một phân tử H2O ở vị trí cách đều hai bản phẳng bị tách thành một ion OH$^{-}$ (khối lượng $m_{1} = 2,833.10^{- 26}$ kg, điện tích $q_{1} = - 1,6.10^{-19}$ C) và một ion H$^{+}$ (khối lượng $m_{2} = 0,1678.10^{-26}$ kg, điện tích $q_{2} = 1,6.10^{- 19} C). Bỏ qua các loại lực cản môi trường, hãy xác định phương trình quỹ đạo cho chuyển động tiếp theo của hai ion này và vẽ hình minh hoạ.
Bài Làm:
Chọn gốc toạ độ là điểm ion hoá, trục Oy theo chiều thẳng đứng hướng lên trên. Phương trình quỹ đạo của ion âm OH$^{-}$ là:
$y=-\frac{1}{2}.\frac{qU}{md}(\frac{x}{v_{o}})^{2}=2,824.10^{7}.x^{2}$ (m)
Phương trình quỹ đạo của ion dương H$^{+}$ là:
$y=-\frac{1}{2}.\frac{qU}{md}(\frac{x}{v_{o}})^{2}=-47,6758.10^{7}.x^{2}$ (m)