Какая будет скорость электрона в конечной точке, если его начальная скорость составляет 684 км/ч? Также, пожалуйста

  • 58
Какая будет скорость электрона в конечной точке, если его начальная скорость составляет 684 км/ч? Также, пожалуйста, найдите массу и заряд электрона в таблице.
Светлячок_В_Траве
52
Чтобы найти скорость электрона в конечной точке, нам понадобится использовать законы сохранения энергии. Давайте рассмотрим эту задачу по шагам.

1. Начальная скорость электрона составляет 684 км/ч. Чтобы использовать это значение в дальнейших вычислениях, нужно перевести его в метры в секунду (м/с). Для этого мы знаем, что 1 км/ч = 1000 м/3600 с = (5/18) м/с. Подставляя значение начальной скорости электрона, получим:

\[V_i = 684 \, \text{км/ч} \times \frac{5}{18} \, \text{м/с} = 190 \, \text{м/с}\]

2. Чтобы найти скорость электрона в конечной точке, нам нужно использовать закон сохранения энергии. По этому закону, кинетическая энергия электрона в начальной точке должна быть равна его кинетической энергии в конечной точке. Формула для кинетической энергии:

\[K = \frac{1}{2} m v^2\]

где \(K\) - кинетическая энергия, \(m\) - масса электрона, \(v\) - скорость электрона.

3. Мы можем записать закон сохранения энергии следующим образом:

\[\frac{1}{2} m v_i^2 = \frac{1}{2} m v_f^2\]

где \(v_f\) - скорость электрона в конечной точке.

4. Теперь мы можем решить это уравнение относительно \(v_f\):

\[v_f^2 = \frac{v_i^2}{2} \implies v_f = \sqrt{\frac{v_i^2}{2}}\]

5. Подставим значения \(v_i\):

\[v_f = \sqrt{\frac{(190 \, \text{м/с})^2}{2}} = \sqrt{\frac{36100}{2}} \approx 190 \, \text{м/с}\]

Таким образом, скорость электрона в конечной точке такая же, как его начальная скорость, а именно 190 м/с.

6. Для нахождения массы и заряда электрона, обратимся к таблице фундаментальных констант. Масса электрона составляет около \(9.10938356 \times 10^{-31} \, \text{кг}\), а абсолютная величина его элементарного заряда - около \(1.602176634 \times 10^{-19} \, \text{Кл}\).

Вот и все! Скорость электрона в конечной точке остается равной начальной скорости электрона 190 м/с. Масса электрона составляет приблизительно \(9.10938356 \times 10^{-31} \, \text{кг}\), а его заряд - \(1.602176634 \times 10^{-19} \, \text{Кл}\).