Що є необхідною мінімальною напругою на аноді для того, щоб електрон з досягнутою швидкістю 9 Мм/с досягнув його?

Для решения этой задачи нам потребуются формулы связанные с кинематикой и законом сохранения энергии.

Сначала рассмотрим закон сохранения энергии. По этому закону общая энергия системы сохраняется. В данном случае энергия системы состоит из кинетической энергии электрона и энергии, связанной с напряжением на аноде.

Пусть \(E_k\) - кинетическая энергия электрона, \(E_U\) - энергия, связанная с напряжением на аноде. Тогда, согласно закону сохранения энергии, сумма этих энергий должна быть постоянной:

\[E_k + E_U = const\]

Кинетическая энергия электрона может быть выражена как:

\[E_k = \frac{1}{2} m v^2\]

где \(m\) - масса электрона, а \(v\) - его скорость.

Теперь рассмотрим энергию, связанную с напряжением на аноде. Для этого воспользуемся формулой:

\[E_U = eU\]

где \(e\) - заряд электрона, а \(U\) - напряжение на аноде.

С учетом этих формул, мы можем записать:

\[\frac{1}{2} m v^2 + eU = const\]

Поскольку энергия связана с напряжением на аноде, мы можем найти минимальное необходимое напряжение \(U_{min}\), при котором электрон достигнет анода с заданной скоростью \(v_{зад}\), путем решения уравнения относительно напряжения:

\[\frac{1}{2} m v_{зад}^2 + eU_{min} = const\]

Теперь подставим значения в эти формулы. Масса электрона \(m\) составляет приблизительно \(9.1 \times 10^{-31}\) кг, скорость \(v_{зад}\) равна \(9\) Мм/с, а заряд электрона \(e\) примерно равен \(1.6 \times 10^{-19}\) Кл.

Подставляя значения в формулу, получаем:

\[\frac{1}{2} \times 9.1 \times 10^{-31} \times (9 \times 10^6)^2 + 1.6 \times 10^{-19} \times U_{min} = const\]

Мы можем использовать данное уравнение для решения вопроса о необходимой минимальной напряженности анода для достижения электроном заданной скорости. Однако, чтобы найти точное значение \(U_{min}\), нам также потребуется значение константы, которое можно получить из начальных условий задачи.

Это пошаговое решение задачи по физике, надеюсь, что оно поможет вам лучше понять процесс и метод решения.