Дано:
Скорость электрона (v) = 0,5 * 10^7 м/с
Модуль напряженности электрического поля (E) = 3600 В/м
Найти: Расстояние, пройденное электроном до полной потери скорости
Решение:
Сила, действующая на электрон в электрическом поле, определяется как F = q * E, где q - заряд электрона.
Ускорение электрона в электрическом поле равно a = F / m, где m - масса электрона.
По второму закону Ньютона, a = Δv / Δt, где Δv - изменение скорости электрона, Δt - время, за которое происходит это изменение.
Таким образом, Δt = m * Δv / F.
Известно, что Δv = v (начальная скорость равна 0, так как электрон движется против поля) и m * v = q * E * d, где d - расстояние, пройденное электроном.
Теперь мы можем выразить d:
d = m * v^2 / (q * E).
Подставим известные значения:
d = (9.11 * 10^-31 кг) * (0,5 * 10^7 м/с)^2 / (1.6 * 10^-19 Кл * 3600 В/м).
Вычислим:
d ≈ (9.11 * 0,25) / (1.6 * 3600) ≈ 0,005 м.
Ответ:
Расстояние, пролетаемое электроном до полной потери скорости, составляет примерно 0,005 м, что равно 5 мм.