Каков модуль скорости движения электрона в точке с потенциалом f2=200В, если его масса и заряд составляют m=9.1*10^-31

Каков модуль скорости движения электрона в точке с потенциалом f2=200В, если его масса и заряд составляют m=9.1*10^-31 и e=-1.6*10^-19 Кл соответственно, и он ускоряется в электростатическом поле, двигаясь вдоль линий напряженности? Предположим, что электромагнитной энергией можно пренебречь.
Sergeevich

Sergeevich

Для решения данной задачи, нам потребуется использовать закон сохранения энергии.
Потенциальная энергия заряженной частицы в электростатическом поле определяется по формуле:
\[ U = q \cdot \Delta V \]
где \( U \) - потенциальная энергия, \( q \) - заряд частицы, \( \Delta V \) - изменение потенциала.
Скорость движения частицы связана с потенциальной энергией следующим образом:
\[ E_k = \frac{1}{2} m v^2 \]
где \( E_k \) - кинетическая энергия частицы, \( m \) - масса частицы, \( v \) - скорость частицы.

Из условия задачи известно, что частица ускоряется вдоль линий напряженности, поэтому можно заключить, что изменение потенциала равно разности потенциалов:
\[ \Delta V = f_2 - f_1 \]
где \( f_2 \) - потенциал в точке, \( f_1 \) - начальный потенциал, который в данной задаче не указан.

Подставим известные величины в формулу для потенциальной энергии:
\[ U = q \cdot \Delta V = e \cdot \Delta V \]

Так как потенциальная энергия превращается в кинетическую энергию, то:
\[ E_k = U \]

Подставим полученное выражение для потенциальной энергии в формулу для кинетической энергии:
\[ E_k = e \cdot \Delta V \]

Выразим скорость частицы:
\[ e \cdot \Delta V = \frac{1}{2} m v^2 \]

Разрешим уравнение относительно скорости:
\[ v = \sqrt{\frac{2 \cdot e \cdot \Delta V}{m}} \]

Теперь, чтобы получить значение скорости, нам необходимо знать значение разности потенциалов \( \Delta V \). Однако, начальный потенциал \( f_1 \) не указан в задаче, поэтому нельзя однозначно решить задачу и определить модуль скорости движения электрона в точке с потенциалом \( f_2 \). Без известного \( f_1 \) мы не сможем найти \( \Delta V \), следовательно, не сможем найти искомую скорость.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello