Протягом якого часу швидкість руху електрона стане рівною нулю, якщо електрон потрапив в однорідне електричне поле

Тема урока: Движение электрона в электрическом поле

Инструкция:
Для решения данной задачи необходимо использовать законы электростатики и законы движения тела в поле.

В данной задаче мы имеем электрическое поле с напряженностью 90 Н/Кл и электрон, который движется в направлении силовых линий поля.

Поскольку сила на электрон равна произведению напряженности электрического поля на заряд электрона, мы можем использовать второй закон Ньютона для нахождения ускорения электрона. Формула для второго закона Ньютона выглядит так: F = m * a, где F - сила, m - масса, a - ускорение.

Зная, что F = e * E, где e - заряд электрона, E - напряженность электрического поля, мы можем записать уравнение вида e * E = m * a.

Далее, с помощью формулы для равноускоренного прямолинейного движения v = u + a * t, где v - конечная скорость, u - начальная скорость, a - ускорение, t - время, мы можем найти время, за которое скорость электрона станет равной нулю, исходя из заданных данных.

Доп. материал:
Для решения данной задачи мы должны воспользоваться формулой e * E = m * a, где e = 1.6 * 10^-19 Кл (заряд электрона), E = 90 Н/Кл (напряженность электрического поля).
m - масса электрона, a - ускорение электрона.
Таким образом, мы можем записать уравнение следующим образом: (1.6 * 10^-19 Кл) * (90 Н/Кл) = m * a.
Далее, зная, что начальная скорость электрона u = 1800 км/с, мы можем воспользоваться формулой v = u + a * t для нахождения времени t, за которое скорость станет равной нулю.

Совет:
Для более точного понимания данной задачи, рекомендуется ознакомиться с основами электростатики и движения тела в поле. Особое внимание следует уделить законам Ньютона и формулам, связанным с движением тела.

Упражнение:
Как изменится ответ, если начальная скорость электрона будет равна 2000 км/с?

Название: Движение электрона в электрическом поле

Пояснение:
Для решения этой задачи мы можем использовать второй закон Ньютона и уравнение движения заряда в электрическом поле.

Сила, действующая на заряд в электрическом поле, может быть выражена через напряженность электрического поля следующим образом:

\[ F = qE \]

где F - сила, q - заряд, E - напряженность электрического поля.

В данной задаче сила равна нулю, так как нам нужно найти момент, когда скорость электрона станет равной нулю. Заменив силу и напряженность электрического поля в уравнении, получим:

\[ qE = 0 \]

Так как E не равно нулю, то для того, чтобы скорость электрона стала равной нулю, заряд q должен быть равен нулю.

Теперь, чтобы найти время, за которое скорость электрона станет равной нулю, мы можем использовать уравнение движения:

\[ v = u + at \]

где v - конечная скорость, u - начальная скорость, a - ускорение, t - время.

Ускорение заряда в электрическом поле можно найти, используя закон Ньютона:

\[ a = \frac{F}{m} \]

где m - масса заряда.

Так как сила равна нулю, то ускорение также будет равно нулю. Заменив начальную скорость u, ускорение a и конечную скорость v в уравнение, получим:

\[ 0 = 1800 \times 10^3 + 0 \times t \]

\[ 0 = 1800 \times 10^3 \]

Отсюда следует, что время t для которого скорость электрона станет равной нулю, равно бесконечности.

Доп. материал:
Задача: Протягом якого часу швидкість руху електрона стане рівною нулю, якщо електрон потрапив в однорідне електричне поле, в напрямку силових ліній, при напруженості електричного поля 90 Н/Кл і початковій швидкості електрона 1800 км/с?

Ответ: В данной задаче электрон будет продолжать двигаться в электрическом поле, не достигая нулевой скорости, так как у него нет ускорения. Поэтому время для которого скорость электрона станет равной нулю, равно бесконечности.

Совет:
При решении задач, связанных с движением зарядов в электрических полях, необходимо учитывать законы, определяющие силу и ускорение зарядов в полях.

Задача для проверки:
Электрон, запущенный в однородное электрическое поле с напряженностью 100 Н/Кл со скоростью 2 м/с, остановился через 5 секунд в поле. Какая была сила торможения на электрон? (Масса электрона равна 9,1*10^-31 кг)