Какая разница в потенциале между начальной и конечной точками трассы, если электрон изменяет свою скорость от 200 км/с
Какая разница в потенциале между начальной и конечной точками трассы, если электрон изменяет свою скорость от 200 км/с до 10000 км/с в электрическом поле?
22.12.2023 08:48
Описание:
Потенциал в электрическом поле - это физическая величина, которая определяется работой, необходимой для перемещения единичного положительного заряда из одной точки в другую в данном поле. Разница в потенциале между двумя точками равна работе, произведенной внешней силой при перемещении заряда между этими точками.
Для решения задачи нам необходимо знать формулу для расчета разницы потенциалов ΔV между двумя точками:
ΔV = V2 - V1
где V2 - потенциал в конечной точке, V1 - потенциал в начальной точке.
Также, чтобы связать скорость электрона с потенциалом, мы можем использовать формулу:
v = E / B
где v - скорость электрона, E - электрическое поле, B - магнитное поле.
В задаче дано, что скорость электрона изменяется от 200 км/с до 10000 км/с. Мы можем выразить электрическое поле E через скорость v:
E = B * v
Теперь мы можем подставить выражение для поле E в формулу для скорости v:
v2 = B * v1
Или можно выразить B через v:
B = v / v1
Теперь мы можем найти разницу в потенциале ΔV между начальной и конечной точками:
ΔV = V2 - V1 = E2 - E1 = B * v2 - B * v1 = B * (v2 - v1) = (v / v1) * (v2 - v1)
Подставляя данные из условия задачи, получаем:
ΔV = (10000 км/с / 200 км/с) * (10000 км/с - 200 км/с) = 50 * (9800 км/с) = 490000 км/с.
Таким образом, разница в потенциале между начальной и конечной точками трассы равна 490000 км/с.
Совет: Чтобы лучше понять материал по потенциалу в электрическом поле, рекомендуется изучить законы Кулона, формулы для потенциала и электрического поля, а также прорешать больше практических задач для закрепления навыков.
Задача для проверки: На трассе электрона имеются еще две точки: начальная точка, где скорость 5000 км/с, и конечная точка, где скорость 15000 км/с. Рассчитайте разницу в потенциале между этими точками, используя полученные в задаче данные.