Що за швидкість мав електрон, рухаючись від стану спокою з різницею потенціалів -400

Для решения этой задачи, нам необходимо учесть законы электростатики и формулу, связывающую разницу потенциалов и скорость электрона.

Разница потенциалов (U) между двумя точками в электрическом поле связана с электрическим полем (E) формулой:

\[U = - E \cdot d\]

где U измеряется в вольтах (В), E - напряженность электрического поля в вольтах на метр (В/м), а d - расстояние между точками в метрах (м).

Так как в задаче дана разница потенциалов U = -400 В, и известно, что электрон перемещается от состояния покоя, то мы можем сделать следующие предположения: начальная скорость электрона равна нулю, его ускорение будет постоянным, и его сложное движение будет равномерно ускоренным.

Для установления связи между разницей потенциалов и скоростью электрона, мы можем использовать второй закон Ньютона, адаптированный для электрических сил:

\[F = m \cdot a = q \cdot E\]

где F - сила, действующая на электрон (в нашем случае, это сила электрического поля), m - масса электрона, a - его ускорение, q - заряд электрона (приближенно равный -1,6 * 10^-19 Кл) и Е - напряженность электрического поля.

В данной задаче мы хотим найти скорость, поэтому нам пригодится еще одна формула:

\[v = u + a \cdot t\]

где v - конечная скорость, u - начальная скорость (равна 0, по условию), a - ускорение электрона и t - время движения.

Теперь мы можем перейти к решению задачи.

1. Найдем значение ускорения, используя второй закон Ньютона:

\[F = m \cdot a = q \cdot E\]
\[a = \frac{q \cdot E}{m}\]

Где q - заряд электрона, E - разница потенциалов, m - масса электрона.

2. Подставим известные значения:

\[a = \frac{-1,6 \cdot 10^{-19} \, Кл \cdot (-400) \, В}{9,11 \cdot 10^{-31} \, кг}\]

3. Вычислим значение ускорения:

\[a \approx -7,95 \cdot 10^{13} \, \frac{м}{с^2}\]

4. Теперь, используя формулу для скорости, найдем конечную скорость электрона:

\[v = u + a \cdot t\]
\[0 = 0 + (-7,95 \cdot 10^{13} \cdot t)\]

Поскольку ускорение отрицательно, скорость уменьшается со временем. При достижении установившейся скорости, электрон перестает ускоряться. Таким образом, мы знаем, что конечная скорость составляет некоторое отрицательное значение.

Ответ: Чтобы определить конкретное значение скорости электрона, нам необходима информация о времени движения. Если у вас есть дополнительные данные, пожалуйста, предоставьте их, и мы сможем рассчитать конечную скорость электрона.