Уравнение движения электрона

PacMan
Сообщений: 187
Зарегистрирован: 21 июл 2009, 21:00

Уравнение движения электрона

Сообщение PacMan » 01 фев 2011, 12:02

Здравствуйте. Прошу помощи в решении задачи.

Два электрона в начальный момент времени покоятся на расстоянии $$x_0$$ друг от друга. Написать уравнение движения одного из электронов.


Я записал силу Кулона, действующую на один электрон $$F_ê=\frac{ke^2}{4x^2}$$.
Далее попробовал через закон Ньютона, но как-то застрял на дифф. уравнении $$m \ddot{x}=\frac{ke^2}{4x^2}$$

Попробовал использовать закон сохранения энергии, проинтегрировав работу силы на промежутке. Оттуда получил зависимость скорости от расстояния
$$V=\sqrt{\frac{ke^2}{2m}(1/x_0 - 1/x)}$$
Ho куда это использовать, ума не приложу
Последний раз редактировалось PacMan 29 ноя 2019, 10:04, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
homosapiens
Сообщений: 8400
Зарегистрирован: 16 июн 2008, 10:02

Уравнение движения электрона

Сообщение homosapiens » 01 фев 2011, 12:33

Вы закон Ньютона можете записать для электрона в векторной форме? Два раза записать интегрирование можете по времени?
Последний раз редактировалось homosapiens 29 ноя 2019, 10:04, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
ALEX165
Сообщений: 10578
Зарегистрирован: 30 сен 2008, 21:00

Уравнение движения электрона

Сообщение ALEX165 » 01 фев 2011, 12:41

$$V=\frac{dx}{dt}$$ - ещё раз проинтегрировать и всё.
To Ваше первое уравнение тоже интегрируется, если сделать замену $$V=\frac{dx}{dt}$$ и $$\frac{d^2 x}{dt^2}=V\frac{dV}{dx}$$
Последний раз редактировалось ALEX165 29 ноя 2019, 10:04, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

PacMan
Сообщений: 187
Зарегистрирован: 21 июл 2009, 21:00

Уравнение движения электрона

Сообщение PacMan » 01 фев 2011, 12:44

Вы закон Ньютона можете записать для электрона в векторной форме? Два раза записать интегрирование можете по времени?

$$ m\frac{d}{dt}(\frac{d\vec{x}}{dt})=\frac{ke^2}{4x^3}\vec{x} $$

Записать то можно, но что это даст

ALEX165 писал(а):Source of the post
$$V=\frac{dx}{dt}$$ - ещё раз проинтегрировать и всё.
To Ваше первое уравнение тоже интегрируется, если сделать замену $$V=\frac{dx}{dt}$$ и $$\frac{d^2 x}{dt^2}=V\frac{dV}{dx}$$

Так проблема в том, что х зависит от времени. A как я смогу проинтегрировать, не зная этой зависимости?
Последний раз редактировалось PacMan 29 ноя 2019, 10:04, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
homosapiens
Сообщений: 8400
Зарегистрирован: 16 июн 2008, 10:02

Уравнение движения электрона

Сообщение homosapiens » 01 фев 2011, 13:00

PacMan писал(а):Source of the post Записать то можно, но что это даст

Ответ на ваш вопрос. Почитайте Ландавшица первый том. Главу про уравнение движения материальной точки в центральном потенциале.
Последний раз редактировалось homosapiens 29 ноя 2019, 10:04, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

PacMan
Сообщений: 187
Зарегистрирован: 21 июл 2009, 21:00

Уравнение движения электрона

Сообщение PacMan » 01 фев 2011, 13:03

homosapiens писал(а):Source of the post
Ответ на ваш вопрос. Почитайте Ландавшица первый том. Главу про уравнение движения материальной точки в центральном потенциале.

Спасибо за наводку
Последний раз редактировалось PacMan 29 ноя 2019, 10:04, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

PacMan
Сообщений: 187
Зарегистрирован: 21 июл 2009, 21:00

Уравнение движения электрона

Сообщение PacMan » 01 фев 2011, 13:30

Застрял на интеграле $$ \int_{x_0}^{x}{\sqrt{\frac{1}{1/x_0-1/x}}dx} $$ и никак не могу подобрать замену.

Можете подсказать, как он берется?
Последний раз редактировалось PacMan 29 ноя 2019, 10:04, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test


Вернуться в «Физика»

Кто сейчас на форуме

Количество пользователей, которые сейчас просматривают этот форум: нет зарегистрированных пользователей и 6 гостей