Дано:
Кинетическая энергия электрона: E = 10 эВ
Разность потенциалов: U = 8 В
Найти:
Скорость электрона после прохождения разности потенциалов.
Решение:
1. Известно, что кинетическая энергия электрона связана с его зарядом и разностью потенциалов следующим образом: q * U = E, где q - заряд электрона, U - разность потенциалов, E - кинетическая энергия.
2. Выразим скорость электрона из формулы для кинетической энергии:
E = (m * v^2) / 2, где m - масса электрона, v - скорость электрона.
3. Соотнесем два уравнения:
q * U = (m * v^2) / 2,
q * U = e * U = E,
где e - заряд элементарного электрона (e ≈ 1.6 * 10^-19 Кл).
4. Найдем скорость электрона:
(m * v^2) / 2 = e * U,
v^2 = 2 * e * U / m,
v = sqrt(2 * e * U / m).
5. Подставляем известные значения и рассчитываем:
v = sqrt(2 * 1.6 * 10^-19 * 8 / 9.11 * 10^-31) =
= sqrt(25.6 * 10^-19 / 9.11 * 10^-31) = sqrt(2.81 * 10^12) = 1.68 * 10^6 м/с.
Ответ:
Скорость электрона после прохождения разности потенциалов составит около 1.68 * 10^6 м/с.