Какова будет скорость электрона, пройдяшего разность потенциалов в 182В, если его начальная скорость равна нулю?
Какова будет скорость электрона, пройдяшего разность потенциалов в 182В, если его начальная скорость равна нулю? Значение заряда и массы электрона составляют 1,6×10^-19Кл и 9,1×10^-31кг соответственно. Варианты ответов: а) 4 Мм/с б) 8 Мм/с в) 16 Мм/с г) 32 Мм/с
28.11.2023 05:48
Пояснение:
Для решения этой задачи мы можем использовать соотношение между кинетической энергией и разностью потенциалов:
Кинетическая энергия (K) электрона можно выразить как:
K = (1/2) * m * v^2,
где m - масса электрона, v - скорость электрона.
Разность потенциалов (V) между двумя точками можно выразить как:
V = K * q,
где q - заряд электрона.
Если начальная скорость электрона равна нулю, то его кинетическая энергия на начальном этапе составляет ноль.
Таким образом, разность потенциалов V равна его последующей кинетической энергии:
V = K.
Подставим значения разности потенциалов и заряда электрона в формулу:
182 В = (1/2) * (9,1×10^-31 кг) * v^2 * (1,6×10^-19 Кл).
Решим это уравнение относительно v:
v^2 = (182 В * (2/(9,1×10^-31 кг) * (1/(1,6×10^-19 Кл)),
v^2 = 7,143 * 10^9.
Извлекая квадратный корень, получаем:
v = √(7,143 * 10^9) = 84,588 * 10^3 м/с.
Ответ: Скорость электрона составляет примерно 84,588 * 10^3 м/с.
Совет: Чтобы лучше понять эту тему, важно понимать основные концепции электромагнетизма, включая разность потенциалов, заряд и кинетическую энергию. Регулярные практики с помощью подобных задач помогут лучше обрести уверенность в расчетах и понимании скорости электрона.
Проверочное упражнение: Найдите скорость электрона, пройдяшего разность потенциалов в 364 В, если его начальная скорость равна нулю. Значение заряда и массы электрона составляют 1,6×10^-19 Кл и 9,1×10^-31кг соответственно. (Округлите ответ до ближайшего целого значения в м/с).