Question

Какая скорость електрона при выходе з електрического поля напряжением 10кВ

Answer 1

Рассчитаем через формулу работы при перемещении заряда в электрическом поле:

A=dW=q*df(дельта потенциал)=Ek

1.6*10^-19*10^4=1.6*10^-15Дж.

Ek=mv^2/2

v=корень из (2Ek/m)=3.2*10^-15/9.1*10^-31 кг=корень из (0.35*10^16)=0.6*10^8 м/c.

Answer 2

Чтобы узнать скорость электрона при выходе из электрического поля с напряжением 10 кВ, мы можем использовать закон сохранения энергии.

Энергия электрона при покидании электрического поля равна сумме его кинетической энергии и потенциальной энергии электрического поля:

E = K + U,

где E - полная энергия электрона, K - его кинетическая энергия и U - потенциальная энергия электрического поля.

Потенциальная энергия электрического поля может быть выражена как:

U = qV,

где q - заряд электрона (элементарный заряд), V - напряжение электрического поля.

Таким образом, полная энергия электрона будет равна:

E = K + qV.

Кинетическая энергия электрона может быть выражена как:

K = (1/2)mv^2,

где m - масса электрона, v - его скорость.

Подставляя выражения для K и U в первое уравнение, получаем:

E = (1/2)mv^2 + qV.

Теперь мы можем располагать известными значениями.

Масса электрона составляет около 9,10938356 × 10^-31 кг, заряд электрона q равен примерно 1,602176634 × 10^-19 Кл, а напряжение V составляет 10 кВ, что равно 1,602176634 × 10^-17 Дж.

Подставляем данные в уравнение:

E = (1/2)(9,10938356 × 10^-31 кг)v^2 + (1,602176634 × 10^-19 Кл)(1,602176634 × 10^-17 Дж).

Получается уравнение, которое можно решить относительно скорости v электрона.

Надеюсь, данное объяснение помогло.