Какова начальная кинетическая энергия электрона Wк0, если его траектория в итоге параллельна поверхностям двух
Какова начальная кинетическая энергия электрона Wк0, если его траектория в итоге параллельна поверхностям двух горизонтальных плоскостей, между которыми угол a=30 градусов, и электрон проходит горизонтальное расстояние L=5см? На данный момент напряженность поля между плоскостями составляет Е=6*10^4 Н.
28.11.2023 19:23
Описание:
Начальная кинетическая энергия электрона (Wк0) может быть найдена с использованием закона сохранения энергии.
Когда электрон проходит горизонтальное расстояние между двумя горизонтальными плоскостями, напряженность между ними (Е) выполняет работу над электроном, изменяя его кинетическую энергию. Этот вид работы можно вычислить с использованием следующей формулы:
Wк = Е * d,
где Wк - работа, выполненная над электроном, Е - напряженность поля между плоскостями, d - расстояние, пройденное электроном.
Однако, дано, что траектория электрона в конечном итоге параллельна поверхностям плоскостей. Это означает, что изменение высоты электрона (v) равно нулю, и только горизонтальное перемещение (L) имеет значение.
Таким образом, траектория электрона в данной задаче является уровнем высот, и нет изменения потенциальной энергии электрона. Следовательно, вся энергия, полученная электроном от работы Е * L, будет представлять его начальную кинетическую энергию.
Таким образом,
Wк0 = Е * L,
где Wк0 - начальная кинетическая энергия электрона, Е - напряженность поля между плоскостями, L - горизонтальное расстояние.
Доп. материал:
В данной задаче, если напряженность поля между плоскостями (Е) составляет 6 * 10^4, а горизонтальное расстояние (L) составляет 5 см (0.05 м), то начальная кинетическая энергия электрона Wк0 будет:
Wк0 = 6 * 10^4 * 0.05 = 3000 Дж.
Совет:
Для лучшего понимания начальной кинетической энергии электрона, рекомендуется изучить принципы электростатики и основы работы и энергии. Также полезно понимать, что кинетическая энергия - это энергия, связанная с движением тела.
Закрепляющее упражнение:
Напряженность поля между двумя плоскостями составляет 8 * 10^4, а горизонтальное расстояние 7 см. Какова начальная кинетическая энергия электрона?