
Электрон движется без начальной скорости вдоль силовой линии однородного электрического поля
напряжённостью Е=4•10^4 Н/Кл. Какой путь S он пролетит прежде, чем его скорость станет v=150км/с? Среда-воздух. Модуль заряда электрона е=1.6•10^-19 Кл. его масса m=9.1•10^-31 кг.

Ответы на вопрос

Ответ:
Не уверен .
Объяснение:




Для определения пути, который электрон пролетит в электрическом поле, прежде чем его скорость станет равной 150 км/с, мы можем использовать уравнение движения электрона в электрическом поле. Это уравнение может быть записано как:
F = q * E,
где F - сила, действующая на электрон (электрическая сила), q - заряд электрона, E - напряженность электрического поля.
Сила, действующая на электрон, также может быть выражена как:
F = m * a,
где m - масса электрона, a - ускорение электрона.
Из уравнений выше мы можем получить выражение для ускорения электрона:
a = F / m = (q * E) / m.
Теперь, мы знаем, что ускорение - это производная скорости по времени (a = dv/dt). Таким образом, мы можем записать:
dv/dt = (q * E) / m.
Теперь давайте разделим переменные и проинтегрируем это уравнение от начальной скорости v = 0 до конечной скорости v = 150 км/с и от начального времени t = 0 до времени t:
∫(1/v) dv = (q * E) / m ∫ dt,
где интеграл производится от начальной скорости v = 0 до конечной скорости v = 150 км/с, и от начального времени t = 0 до времени t.
Интегрируя левую сторону, получим:
ln(v) | (0 to 150 km/s) = (q * E) / m * t | (0 to t).
Теперь выразим логарифмическую функцию:
ln(150 km/s) - ln(0) = (q * E) / m * t - (q * E) / m * 0.
ln(150 km/s) = (q * E) / m * t.
Теперь выразим t:
t = (m * ln(150 km/s)) / (q * E).
Теперь, зная значение массы электрона (m), заряда электрона (q), напряженность электрического поля (E) и конечной скорости (v), мы можем вычислить время, которое электрон пролетит:
t = (9.1 * 10^-31 кг * ln(150000 м/с)) / (1.6 * 10^-19 Кл * 4 * 10^4 Н/Кл) ≈ 5.55 * 10^-11 с.
Теперь, чтобы найти путь S, который пролетит электрон за это время, мы можем использовать уравнение движения:
S = 0.5 * a * t^2,
где a - ускорение, которое мы уже нашли, и t - время.
S = 0.5 * ((q * E) / m) * ((9.1 * 10^-11 с)^2) ≈ 0.0402 м или 40.2 мм.
Электрон пролетит примерно 40.2 мм в электрическом поле, прежде чем его скорость станет равной 150 км/с.


Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Физика
Последние заданные вопросы в категории Физика
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili