2. Каково расстояние между анодом и катодом в вакуумном диоде, если электрон проходит ускоряющую разность потенциалов
2. Каково расстояние между анодом и катодом в вакуумном диоде, если электрон проходит ускоряющую разность потенциалов в 450 В за 1,5 нс и движение равноускоренное, при начальной скорости (v0) равной нулю?
3. Найти скорость электрона, входящего параллельно пластинам плоского конденсатора длиной 40 мм, если он при этом отклоняется на 1 мм и напряженность поля между пластинами конденсатора равна 16 кВ/м?
3. Найти скорость электрона, входящего параллельно пластинам плоского конденсатора длиной 40 мм, если он при этом отклоняется на 1 мм и напряженность поля между пластинами конденсатора равна 16 кВ/м?
Сердце_Сквозь_Время_8582 54
Задача 2. Для нахождения расстояния между анодом и катодом в вакуумном диоде, используем формулу для равноускоренного движения электрона.Расстояние, которое проходит электрон, можно найти, используя формулу для равноускоренного движения:
\[s = v_0t + \frac{1}{2}at^2\]
где:
- \(s\) - расстояние
- \(v_0\) - начальная скорость, равная 0 в данном случае
- \(t\) - время движения, равное 1.5 нс (наносекунда)
- \(a\) - ускорение
Ускорение можно найти с помощью формулы:
\[a = \frac{\Delta V}{d}\]
где:
- \(\Delta V\) - ускоряющая разность потенциалов, равная 450 В (вольт) в данном случае
- \(d\) - расстояние между анодом и катодом
Теперь выразим \(a\) из второй формулы и подставим его в первую формулу:
\[s = \frac{1}{2} \cdot \frac{\Delta V}{d} \cdot t^2\]
Для нахождения искомого расстояния, разделим обе части уравнения на \(\frac{1}{2} \cdot t^2\):
\[d = \frac{\Delta V \cdot t^2}{2 \cdot s}\]
Подставим известные значения:
\[d = \frac{450 \cdot (1.5 \cdot 10^{-9})^2}{2 \cdot s}\]
Теперь мы можем решить это уравнение для \(d\). Но перед этим нам нужно знать значение \(s\). Если это значение неизвестно, то мы не сможем найти конкретное значение для \(d\), только выразить его через \(s\). Если у вас есть конкретное значение для \(s\), пожалуйста, предоставьте его.
Задача 3. Для нахождения скорости электрона, входящего параллельно пластинам плоского конденсатора, используем формулу.
Известные значения:
- длина конденсатора \(l = 40 \ мм\)
- отклонение электрона \(x = 1 \ мм\)
- напряженность поля \(E = 16 \ кВ/м\)
Скорость электрона можно найти, используя закон сохранения энергии:
\[\frac{1}{2}mv^2 = qEx\]
где:
- \(m\) - масса электрона (\(9.1 \times 10^{-31} \ кг\))
- \(v\) - скорость электрона (искомое значение)
- \(q\) - заряд электрона (\(-1.6 \times 10^{-19} \ Кл\))
- \(E\) - напряженность поля
- \(x\) - отклонение электрона
Теперь найдем скорость электрона:
\[v = \sqrt{\frac{2qEx}{m}}\]
Подставим известные значения:
\[v = \sqrt{\frac{2 \cdot (-1.6 \times 10^{-19}) \cdot (16 \times 10^3) \cdot (1 \times 10^{-3})}{9.1 \times 10^{-31}}}\]
Вычислим значение \(v\) с учетом указанных констант.
Пожалуйста, обратите внимание, что для точного решения требуется использование точных значений известных констант, но в данном случае мы использовали округленные значения для удобства.