Question

В диоде электроны ускоряются до энергии 100 эВ. Какова их минимальная скорость у анода лампы?срочно ребят помогите. Ответ дать в Мм/с спасибо

Answer 1

Ek=m*V^2/2
V=sqrt(2*Ek/m)=sqrt(2*100*1,6*10^-19/9,1*10^-31)=35,2*10^6 м/с=35,2 Мм/с

Answer 2

Для расчета минимальной скорости электрона у анода лампы можно использовать энергетическое уравнение для свободно движущегося заряда. Энергия электрона (Е) связана с его зарядом (q) и напряжением (V) следующим образом:

\[ E = qV \]

В данном случае, энергия электрона (Е) равна 100 эВ, а заряд электрона (q) равен заряду элементарного заряда \(e\), который примерно равен \(1.602 \times 10^{-19}\) Кл. Напряжение (V) равно энергии ускорения, которая также равна 100 эВ. Переведем энергию в джоули, так как 1 эВ равно \(1.602 \times 10^{-19}\) Дж:

\[ E = 100 \, \text{эВ} \times (1.602 \times 10^{-19} \, \text{Кл/эВ}) \]

Теперь мы можем использовать следующее уравнение для вычисления кинетической энергии (КЭ) электрона:

\[ \text{КЭ} = \frac{1}{2}mv^2 \]

где \(m\) - масса электрона, \(v\) - его скорость. Минимальная скорость будет при условии, что всю кинетическую энергию электрон получил от ускоряющего напряжения, то есть \(E = \text{КЭ}\):

\[ qV = \frac{1}{2}mv^2 \]

Решая это уравнение относительно \(v\), мы получим минимальную скорость электрона:

\[ v = \sqrt{\frac{2qV}{m}} \]

Теперь подставим известные значения:

\[ v = \sqrt{\frac{2 \times (1.602 \times 10^{-19} \, \text{Кл}) \times (100 \, \text{эВ} \times 1.602 \times 10^{-19} \, \text{Дж/эВ})}{9.109 \times 10^{-31} \, \text{кг}}} \]

\[ v \approx 6.59 \times 10^6 \, \text{м/с} \]

Таким образом, минимальная скорость электрона у анода лампы составляет примерно \(6.59 \times 10^6 \, \text{м/с}\).