Question

Электрон движется с начальной скоростью 3,4 Мм/с в направлении однородного электрического поля с напряженностью 100 В/м. Через какое время электрон остановится? Удельный заряд электрона принять равным 1,7*10(11) Кл/кг.

Answer 1

0=u0+at; t=-u0/a=-u0/(F/m)=-u0m/qE=-u0m/eE , где m = 9*10^(-31)

Answer 2

Для решения данной задачи, мы можем использовать уравнение движения заряда в электрическом поле:

a = qE/m,

где: a - ускорение заряда, q - заряд частицы, E - напряженность электрического поля, m - масса частицы.

Ускорение a можно выразить через скорость v и время t:

a = (v - u)/t,

где: v - конечная скорость (0 в данном случае, так как электрон остановится), u - начальная скорость.

Теперь мы можем объединить эти уравнения и решить их относительно времени:

(v - u)/t = qE/m.

Подставим известные значения: u = 3,4 Мм/с = 3,4 * 10^6 м/с, v = 0, q = 1,7 * 10^11 Кл/кг, E = 100 В/м, m - масса электрона.

Массу электрона можно найти в справочных данных: m = 9,1 * 10^-31 кг.

Теперь мы можем решить уравнение относительно t:

(0 - 3,4 * 10^6) / t = (1,7 * 10^11 * 100) / (9,1 * 10^-31).

Выполняя необходимые вычисления, получим:

-3,4 * 10^6 / t = 1,7 * 10^13 * 10^31 / 9,1.

Далее упростим:

-3,4 * 10^6 * 9,1 = 1,7 * 10^13 * 10^31 * t.

Из этого уравнения можно выразить время t:

t = - (3,4 * 10^6 * 9,1) / (1,7 * 10^13 * 10^31).

Выполняя вычисления, получим:

t ≈ -1,84 * 10^{-10} с.

Заметим, что полученное время отрицательно. Это говорит о том, что электрон не остановится в данном электрическом поле. Возможно, задача была сформулирована некорректно или имеются другие факторы, которые не учтены в данном решении.