При каком минимальном напряжении на конденсаторе электроны не будут вылетать из него, если пучок электронов, ускоренных

При каком минимальном напряжении на конденсаторе электроны не будут вылетать из него, если пучок электронов, ускоренных до 5 кВ, входит в плоский конденсатор, который находится посередине между пластинами и параллельно им? Размеры конденсатора: длина - 10 см, расстояние между пластинами - 10 мм.
Zvezdnyy_Lis

Zvezdnyy_Lis

Для решения этой задачи, нам понадобятся основные формулы, связанные с электростатикой.

Энергия движущегося заряда (электрона) в электрическом поле может быть выражена следующей формулой:
\[E = \frac{qV}{d}\]
где \(E\) - энергия заряда (электрона) в электрическом поле, \(q\) - заряд электрона (\(1.6 \times 10^{-19}\) Кл), \(V\) - напряжение между пластинами конденсатора (воград), а \(d\) - расстояние между пластинами конденсатора.

Чтобы электроны не вылетели из конденсатора, энергия электрона должна быть меньше или равна нулю:
\[E \leq 0\]

Подставим значения в формулу энергии и решим уравнение относительно напряжения \(V\):
\[\frac{qV}{d} \leq 0\]

Так как заряд электрона \(q\) и расстояние между пластинами конденсатора \(d\) положительные значения, то неравенство можно упростить:
\[V \leq 0\]

Получаем, что напряжение \(V\) должно быть меньше или равно нулю. Таким образом, при любом отрицательном или нулевом напряжении на конденсаторе, электроны не будут вылетать из него. Это связано с тем, что отрицательно заряженные электроны будут притягиваться к положительно заряженной пластине и отталкиваться от отрицательно заряженной пластины, что помешает их вылету из конденсатора.

Итак, минимальное напряжение на конденсаторе, при котором электроны не будут вылетать из него, равно нулю.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello