Потенциал и конденсаторы
Физика

Какую минимальную разность потенциалов u необходимо подать на пластины плоского конденсатора, чтобы электрон, влетевший

Какую минимальную разность потенциалов u необходимо подать на пластины плоского конденсатора, чтобы электрон, влетевший в него с одинаковым расстоянием от каждой пластины и имеющий скорость v = 10 мм/с, не покинул конденсатор? Расстояние между пластинами d равно 2 см.
Верные ответы (1):
  • Vihr
    Vihr
    29
    Показать ответ
    Содержание вопроса: Потенциал и конденсаторы

    Описание: Для понимания данной задачи необходимо знать основы по теме потенциала и работе конденсатора. Конденсатор - это устройство, состоящее из двух проводящих пластин, между которыми создается разность потенциалов. Расстояние между пластинами обозначается символом "d".

    В данной задаче, чтобы электрон не покинул конденсатор, необходимо, чтобы разность потенциалов между пластинами была достаточно большой, чтобы удержать электрон. Разность потенциалов обозначается символом "u".

    Для определения минимальной разности потенциалов, необходимо использовать формулу для кинетической энергии (K) электрона в конденсаторе:

    K = (1/2)mv^2 = (1/2)m(ve)^2,

    где m - масса электрона, v - его скорость, u - разность потенциалов, e - заряд электрона.

    Также известно, что работа электрического поля в конденсаторе равна изменению потенциальной энергии электрона:

    W = -ΔU = -q(u2 - u1),

    где ΔU - изменение потенциальной энергии электрона, q - его заряд, u2 и u1 - потенциалы на пластинах конденсатора.

    Таким образом, чтобы электрон не покинул конденсатор, необходимо, чтобы его кинетическая энергия была равна или меньше работы электрического поля.

    Продолжение...
Написать свой ответ: