Question

СРОЧНО Рухаючись зі швидкістю 4•10^7 м/с, електрон, маса якого 9,1 •10^-31 кг, влітає в електричне поле. Яку різницю потенціалів необхідно пройти електрону, щоб швидкість його руху зменшилася до 2•10^7 м/с. Заряд електрона -1,6 •10^-19 Кл.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Ек = (1/2) * m * v^2 (Енергія кінетична)

m - маса електрона

v - швидкість електрона

Ек1 = (1/2) * m * v1^2 (початкова швидкiсть)

Ек2 = (1/2) * m * v2^2 (кiнцева швидкiсть)

Р = ΔЕ = Ек1 - Ек2

Р = ΔЕ = Ек1 - Ек2 = q * ΔV

(1/2) * m * v1^2 - (1/2) * m * v2^2 = q * ΔV

(1/2) * (9,1 • 10^-31 кг) * (4 • 10^7 м/с)^2 - (1/2) * (9,1 • 10^-31 кг) * (2 • 10^7 м/с)^2 = (-1,6 • 10^-19 Кл) * ΔV

Answer 2

Для розрахунку різниці потенціалів, яку повинен пройти електрон, щоб змінити свою швидкість, можна використовувати закон збереження енергії. Загальна енергія електрона складається з його кінетичної енергії та потенціальної енергії в електричному полі.

Початкова кінетична енергія електрона: K₁ = (1/2) * m * v₁²

Кінцева кінетична енергія електрона: K₂ = (1/2) * m * v₂²

Зміна кінетичної енергії: ΔK = K₂ - K₁ = (1/2) * m * (v₂² - v₁²)

Заряд електрона можна записати як: q = -e

Де q - заряд, e - елементарний заряд.

Зміна потенціальної енергії: ΔU = q * ΔV

За законом збереження енергії, зміна кінетичної енергії повинна дорівнювати зміні потенціальної енергії: ΔK = -ΔU

(1/2) * m * (v₂² - v₁²) = -q * ΔV

Замінюємо значення маси, заряду та швидкостей: (1/2) * (9.1 * 10^-31) * ((2 * 10^7)² - (4 * 10^7)²) = -(1.6 * 10^-19) * ΔV

Розрахуємо ΔV: ΔV = [(1/2) * (9.1 * 10^-31) * ((2 * 10^7)² - (4 * 10^7)²)] / (1.6 * 10^-19)

Обчисливши це вираз, ми отримаємо різницю потенціалів ΔV, яку електрон повинен пройти, щоб змінити свою швидкість.