Question

Разность потенциалов между катодом и ускоряющим анодом в электронно-лучевой трубке телевизора U=10кВ. Какую скорость приобретает электрон,пройдя такую разность потенциалов? начальную скорость электрона принять нужно равную нулю

Answer 1

Изменение энергии равно работе внешних сил.

(mv^2)/2 = q*U

Отсюда находим скорость:

v = кор(2qU/m) = кор(2*1,6*10^(-19)* 10^4 / 9,1*10^(-31)) = 0,6*10^8 м/с

Ответ: 0,6 *10^8 м/c.

Answer 2

Для расчета скорости электрона, пройдяшего через разность потенциалов U, мы можем использовать формулу для энергии электрона:

E = qU

где E - энергия, q - заряд электрона, U - разность потенциалов.

Заряд электрона q равен элементарному заряду e, который составляет примерно 1.602 x 10^-19 Кл.

Таким образом, энергия электрона равна:

E = (1.602 x 10^-19 Кл) * (10^4 В)

E = 1.602 x 10^-15 Дж

Так как начальная скорость электрона принимается равной нулю, всю энергию электрон получает от разности потенциалов. Мы можем использовать формулу для кинетической энергии, чтобы выразить скорость:

E = (1/2)mv^2

где m - масса электрона, v - скорость электрона.

Масса электрона m составляет примерно 9.109 x 10^-31 кг.

Теперь мы можем решить уравнение для скорости:

1.602 x 10^-15 Дж = (1/2) * (9.109 x 10^-31 кг) * v^2

Решая это уравнение, мы найдем скорость электрона:

v^2 = (2 * 1.602 x 10^-15 Дж) / (9.109 x 10^-31 кг)

v^2 ≈ 3.516 x 10^15 м^2/с^2

v ≈ √(3.516 x 10^15 м^2/с^2)

v ≈ 5.92 x 10^7 м/с

Таким образом, электрон приобретает скорость примерно равную 5.92 x 10^7 м/с при прохождении разности потенциалов U = 10 кВ.