Какова величина разности электрических потенциалов между двумя точками, если скорость электрона возросла с 2*10 в
Какова величина разности электрических потенциалов между двумя точками, если скорость электрона возросла с 2*10 в 6 м/с до 3*10 в 7 м/с при его прохождении через электрическое поле?
10.12.2023 20:30
Объяснение:
Разность электрических потенциалов (ΔV) между двумя точками в электрическом поле определяется изменением потенциальной энергии электрического заряда (W) при его перемещении между этими точками. Формула для расчета разности потенциалов следующая:
ΔV = ΔW / q
где ΔW - изменение потенциальной энергии, q - заряд частицы.
Чтобы найти разность электрических потенциалов, нам нужно узнать изменение кинетической энергии электрона (ΔK) при его прохождении через электрическое поле. Поскольку изменение потенциальной энергии равно изменению кинетической энергии, мы можем записать:
ΔW = ΔK
Используя формулу для кинетической энергии электрона:
K = (1/2)mv^2
где m - масса электрона, v - скорость электрона.
Мы знаем начальную скорость электрона (v1 = 2*10^6 м/с) и конечную скорость электрона (v2 = 3*10^7 м/с). Подставим значения в формулу для кинетической энергии:
K1 = (1/2)m(2*10^6)^2
K2 = (1/2)m(3*10^7)^2
Тогда изменение кинетической энергии (ΔK) будет равно:
ΔK = K2 - K1
Теперь мы можем использовать найденное значение изменения кинетической энергии, чтобы найти разность электрических потенциалов:
ΔV = ΔK / q
Пример использования:
Дано: начальная скорость электрона (v1 = 2*10^6 м/с), конечная скорость электрона (v2 = 3*10^7 м/с).
Найти разность электрических потенциалов (ΔV) между двумя точками.
Совет:
Для лучшего понимания данной темы рекомендуется ознакомиться с основами электростатики и кинетической энергии. Помните, что разность электрических потенциалов характеризует энергию потенциала на единичный заряд.
Упражнение:
Масса электрона составляет 9.11*10^(-31) кг. В электрическом поле скорость электрона увеличивается с 5*10^3 м/с до 2*10^4 м/с. Какова будет разность электрических потенциалов между этими двумя точками?