Яке прискорення матиме рух електрона до анода, якщо різниця потенціалів між катодом і анодом електронної лампи дорівнює 100 В, а відстань між ними становить 1 мм?
Zarina
Для решения данной задачи мы можем использовать законы электростатики и закон сохранения энергии.
Первым шагом определим, каким образом потенциальная энергия электрона изменяется при его движении от катода к аноду. Потенциальная энергия электрона связана с разностью потенциалов и равна:
\[ \Delta U = q \cdot \Delta V \]
где \( \Delta U \) - изменение потенциальной энергии, \( q \) - заряд электрона, \( \Delta V \) - разность потенциалов между катодом и анодом.
Теперь мы можем задать эту формулу в более конкретном виде, обозначив заряд электрона и разность потенциалов:
\[ \Delta U = e \cdot \Delta V \]
где \( e \) - элементарный заряд, равный приблизительно \( 1.6 \times 10^{-19} \) Кл.
Теперь выразим изменение потенциальной энергии через кинетическую энергию:
\[ \Delta U = \Delta KE \]
Так как изменение кинетической энергии равно работе силы, а работа силы равна произведению силы на путь, то:
\[ \Delta KE = F \cdot s \]
Теперь мы можем привести изменение потенциальной энергии в связь с силой и путем:
\[ e \cdot \Delta V = F \cdot s \]
Далее, мы знаем, что сила равна массе ускоренного тела, умноженной на ускорение:
\[ F = m \cdot a \]
Таким образом, можно переписать уравнение:
\[ e \cdot \Delta V = m \cdot a \cdot s \]
Теперь выпишем формулу для ускорения:
\[ a = \frac{e \cdot \Delta V}{m \cdot s} \]
Теперь, чтобы получить численное значение ускорения, нам необходимо узнать массу электрона и расстояние между катодом и анодом.
Масса электрона равна приблизительно \(9.1 \times 10^{-31}\) кг, а расстояние между катодом и анодом нужно заменить в данной формуле.
Если вы предоставите значение расстояния между катодом и анодом, я смогу рассчитать ускорение электрона.
Первым шагом определим, каким образом потенциальная энергия электрона изменяется при его движении от катода к аноду. Потенциальная энергия электрона связана с разностью потенциалов и равна:
\[ \Delta U = q \cdot \Delta V \]
где \( \Delta U \) - изменение потенциальной энергии, \( q \) - заряд электрона, \( \Delta V \) - разность потенциалов между катодом и анодом.
Теперь мы можем задать эту формулу в более конкретном виде, обозначив заряд электрона и разность потенциалов:
\[ \Delta U = e \cdot \Delta V \]
где \( e \) - элементарный заряд, равный приблизительно \( 1.6 \times 10^{-19} \) Кл.
Теперь выразим изменение потенциальной энергии через кинетическую энергию:
\[ \Delta U = \Delta KE \]
Так как изменение кинетической энергии равно работе силы, а работа силы равна произведению силы на путь, то:
\[ \Delta KE = F \cdot s \]
Теперь мы можем привести изменение потенциальной энергии в связь с силой и путем:
\[ e \cdot \Delta V = F \cdot s \]
Далее, мы знаем, что сила равна массе ускоренного тела, умноженной на ускорение:
\[ F = m \cdot a \]
Таким образом, можно переписать уравнение:
\[ e \cdot \Delta V = m \cdot a \cdot s \]
Теперь выпишем формулу для ускорения:
\[ a = \frac{e \cdot \Delta V}{m \cdot s} \]
Теперь, чтобы получить численное значение ускорения, нам необходимо узнать массу электрона и расстояние между катодом и анодом.
Масса электрона равна приблизительно \(9.1 \times 10^{-31}\) кг, а расстояние между катодом и анодом нужно заменить в данной формуле.
Если вы предоставите значение расстояния между катодом и анодом, я смогу рассчитать ускорение электрона.
Знаешь ответ?