Каково ускорение электрона, который движется вдоль линий напряжённости электрического поля e=25кв/см в момент, когда
Каково ускорение электрона, который движется вдоль линий напряжённости электрического поля e=25кв/см в момент, когда его кинетическая энергия eк=0.5me*c^2, где me - масса электрона?
29.10.2024 09:19
Объяснение:
Ускорение электрона в электрическом поле можно выразить с помощью второго закона Ньютона, который гласит, что сумма всех действующих на объект сил равна произведению его массы на ускорение.
Для начала, нам необходимо выразить силу, действующую на электрон в электрическом поле. Для этого воспользуемся формулой силы Кулона:
F = e * E,
где F - сила, e - заряд электрона, E - напряжённость электрического поля.
Далее, ускорение можно найти, поделив силу на массу электрона:
a = F / m,
где a - ускорение, m - масса электрона.
В нашей задаче напряжённость электрического поля (E) равна 25 кВ/см. Заряд электрона (e) равен 1.6 * 10^-19 Кл, а масса электрона (m) равна примерно 9.1 * 10^-31 кг.
Теперь, подставим значения в формулу:
F = e * E = (1.6 * 10^-19 Кл) * (25 кВ/см) = 4 * 10^-18 Н.
a = F / m = (4 * 10^-18 Н) / (9.1 * 10^-31 кг) = 4.4 * 10^12 м/с^2.
Таким образом, ускорение электрона в данном электрическом поле составляет 4.4 * 10^12 м/с^2.
Демонстрация:
Найти ускорение электрона, который движется вдоль линий напряжённости электрического поля e=25кв/см, при его кинетической энергии eк=0.5me*c^2.
Совет:
Для лучшего понимания этого концепта, рекомендуется изучить основы электростатики и второй закон Ньютона. Понимание электрических полей и сил поможет понять, как электрон ускоряется в электрическом поле.
Задание:
Найти ускорение электрона, если его кинетическая энергия составляет 2.5 МэВ и масса электрона равна 9.1 * 10^-31 кг. (Подсказка: использовать формулу a = F / m)