2.1. Ұшып шығатын цезий электрондарының жылдамдығын 2Мм/с - қа жету үшін оның бетіне түсетін сәуле толқынының ұзындығы
2.1. Ұшып шығатын цезий электрондарының жылдамдығын 2Мм/с - қа жету үшін оның бетіне түсетін сәуле толқынының ұзындығы қалай болуы керек? (А ш = 1,8эВ; m e =9,1•10 -31 кг; 1эВ=1,6 •10 -19 Дж; с= 3•10
17.12.2023 01:58
Объяснение: Чтобы решить эту задачу, нам потребуется использовать формулу для вычисления энергии электрона. Формула имеет следующий вид:
Э = ш * e
где Э - энергия электрона, ш - напряжение, e - заряд электрона.
Для того чтобы найти длину соленоида, которая соответствует скорости 2 Мм/с, мы можем использовать следующие шаги:
1. Найдите энергию электрона, используя данное напряжение.
Э = 1,8 * 1,6 * 10^-19 Дж = 2,88 * 10^-19 Дж.
2. Найдите скорость электрона, используя формулу кинетической энергии.
KЭ = (1/2) * m * v^2
где KЭ - кинетическая энергия, m - масса электрона, v - скорость электрона.
Подставляем известные значения:
2,88 * 10^-19 Дж = (1/2) * (9,1 * 10^-31 кг) * v^2.
3. Найдите скорость электрона.
v^2 = (2 * 2,88 * 10^-19 Дж) / (9,1 * 10^-31 кг) = 6,29 * 10^10 м^2/с^2.
v ≈ √(6,29 * 10^10 м^2/с^2) ≈ 2,51 * 10^5 м/с.
4. Найдите длину соленоида, используя скорость электрона.
Длина соленоида равна продукту скорости электрона на время, за которое он проходит эту дистанцию.
Длина соленоида = 2,51 * 10^5 м/с * 2 * 10^-3 с ≈ 502 мм.
Совет: При решении таких задач полезно прежде всего ознакомиться с данными, затем определить, какую формулу нужно использовать для решения, и только после этого приступить к подстановке известных значений.
Ещё задача: Вычислите энергию электрона, если мы выберем другое напряжение, например, 2,5эВ, и используйте приведенную формулу для этого расчета.