1. Як велику різницю потенціалів повинен пройти електрон, щоб збільшити свою швидкість з 6 * 10 в 6 степеня метрів

1. Як велику різницю потенціалів повинен пройти електрон, щоб збільшити свою швидкість з 6 * 10 в 6 степеня метрів за секунду до 10 в 7 степеня метрів за секунду?
2. Яка сила струму в колі, якщо напруга на споживачі, під"єднаному до генератора з ЕРС 230 вольт, становить 220 вольт і внутрішній опір генератора відомий?
Григорьевич

Григорьевич

1. Щоб розрахувати різницю потенціалів, яку повинен пройти електрон, щоб збільшити свою швидкість від \(6 \times 10^6\) м/с до \(10^7\) м/с, ми можемо скористатися законом збереження енергії для заряджених частинок.

Перш ніж рухатися, електрон має деякий початковий потенціал, який ми позначимо як \(V_1\), і початкову швидкість, яку ми позначимо як \(v_1\). При руху до кінцевої точки з потенціалом \(V_2\) і швидкістю \(v_2\), електрон здійснює роботу і зазнає зміни в кінетичній енергії.

Розрахуємо спочатку роботу, яку потрібно виконати над електроном, щоб збільшити його швидкість:

\[W = \frac{1}{2} m (v_2^2 - v_1^2)\]

де \(m\) - маса електрона.

Знаючи, що розрахування роботи над електроном повинно бути рівним різниці потенціалів:

\[W = e (V_2 - V_1)\]

де \(e\) - елементарний заряд.

Об"єднуючи обидва рівняння, ми отримуємо:

\[e (V_2 - V_1) = \frac{1}{2} m (v_2^2 - v_1^2)\]

Тепер ми можемо підставити відомі значення: \(V_1 = 0\) (означаючи деяку константу за нульовий потенціал), \(V_2\) - нам потрібно знайти, \(v_1 = 6 \times 10^6\) м/с і \(v_2 = 10^7\) м/с, \(m = 9.11 \times 10^{-31}\) кг (маса електрона) і \(e = 1.6 \times 10^{-19}\) Кл (елементарний заряд).

\[1.6 \times 10^{-19} \cdot V_2 = \frac{1}{2} \cdot 9.11 \times 10^{-31} \cdot (10^7)^2 - \frac{1}{2} \cdot 9.11 \times 10^{-31} \cdot (6 \times 10^6)^2\]

Розрахуємо це числами:

\[1.6 \times 10^{-19} \cdot V_2 = 4.1 \times 10^{-13}\]

\[V_2 \approx 2.56 \times 10^{-6}\] вольт

Отже, щоб збільшити свою швидкість з \(6 \times 10^6\) м/с до \(10^7\) м/с, електрон повинен пройти різницю потенціалів приблизно \(2.56 \times 10^{-6}\) вольт.

2. Щоб визначити силу струму в колі, коли напруга на споживачі, підключеному до генератора з ЕРС (еквівалентною розетці) 230 вольт, становить 220 вольт, а внутрішній опір генератора відомий, ми можемо застосувати закон Ома.

За законом Ома, струм (\(I\)) в колі можна обчислити як відношення напруги (\(V\)) до опору (\(R\)).

\[I = \frac{V}{R}\]

В даній задачі, \(V = 220\) вольт. Щоб знайти силу струму (\(I\)), нам також потрібно знати опір (\(R\)) генератора.

Якщо опір генератора не вказаний, потрібно додаткову інформацію для розв"язання задачі. Без точних значень, неможливо обчислити силу струму в колі. Prosim ласка, надайте значення внутрішнього опору генератора для продовження обчислень.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello