Какое ускорение имеет электрон, находящийся в электрическом поле с напряженностью 5кН/Кл? Какова сила, действующая

  • 17
Какое ускорение имеет электрон, находящийся в электрическом поле с напряженностью 5кН/Кл? Какова сила, действующая на электрон со стороны этого поля?
Киска
62
Для решения данной задачи мы воспользуемся формулой для силы Электростатики:

\[F = q \cdot E\]

где \(F\) - сила (в ньютонах), \(q\) - заряд частицы (в кулонах), \(E\) - напряженность электрического поля (в ньютонов на кулон).

В нашем случае, заряд электрона \(q\) равен \(e = -1.6 \times 10^{-19} \) кулона (отрицательный, так как электрон имеет отрицательный заряд), а напряженность электрического поля \(E\) составляет \(5 \times 10^3\) ньютонов на кулон.

1. Расчет ускорения электрона:

Ускорение электрона можно найти, используя второй закон Ньютона:

\[F = m \cdot a\]

где \(m\) - масса электрона, а \(a\) - ускорение.

Массу электрона обычно принимают равной \(9.11 \times 10^{-31}\) кг.

Для определения ускорения подставим известные значения в формулу:

\[
q \cdot E = m \cdot a
\]

\[
a = \frac{{q \cdot E}}{{m}}
\]

Подставляя значения, получим:

\[
a = \frac{{-1.6 \times 10^{-19} \, Кл \cdot 5 \times 10^3 \, Н/Кл}}{{9.11 \times 10^{-31} \, кг}}
\]

2. Расчет силы, действующей на электрон:

Теперь мы можем использовать формулу для силы, чтобы определить силу, действующую на электрон:

\[F = q \cdot E\]

Подставим значения:

\[F = -1.6 \times 10^{-19} \, Кл \cdot 5 \times 10^3 \, Н/Кл\]

После всех вычислений получаем ответ:

Ускорение электрона составляет \(a = 8.78 \times 10^{21} \, м/с^2\).

Сила, действующая на электрон, равна \(F = -8 \times 10^{-16}\) Н (ньютон).

Обратите внимание, что знак силы отрицательный, так как заряд электрона отрицательный.