Покоившийся электрон, переместившись в однородном электрическом поле из точки A в точку B под действием электрической силы, приобрёл скорость 1,6∙107 м/с. Чему равно электрическое напряжение между точками A и B? Масса электрона равна 9,1∙10-31 кг.
от

1 Ответ

Дано:
Масса электрона m = 9,1 * 10^(-31) кг.
Приобретенная скорость v = 1,6 * 10^7 м/с.

Найти:
Электрическое напряжение U между точками A и B.

Решение:

Энергия, приобретенная электроном при движении в электрическом поле, равна его кинетической энергии. Кинетическая энергия K определяется формулой:

K = (1/2) * m * v^2.

Подставим известные значения:

K = (1/2) * (9,1 * 10^(-31)) * (1,6 * 10^7)^2.

Сначала найдем v^2:

v^2 = (1,6 * 10^7)^2 = 2,56 * 10^14 м^2/с^2.

Теперь подставим это значение в уравнение для кинетической энергии:

K = (1/2) * (9,1 * 10^(-31)) * (2,56 * 10^14).

K = 0,5 * 9,1 * 2,56 * 10^(-17).

K ≈ 1,16 * 10^(-16) Дж.

Электрическая работа W, совершенная над электроном, равна произведению заряда электрона q на электрическое напряжение U:

W = q * U.

Заряд электрона q = 1,6 * 10^(-19) Кл.

Теперь выразим U:

U = W / q.

Подставим найденное значение K для W:

U = (1,16 * 10^(-16)) / (1,6 * 10^(-19)).

Теперь вычислим U:

U ≈ 725 В.

Ответ:
Электрическое напряжение между точками A и B равно примерно 725 В.
от