Какова скорость электрона, если внешнее электрическое поле, ускоряя его, совершает работу в размере 0,26 МэВ? Учитывая
Какова скорость электрона, если внешнее электрическое поле, ускоряя его, совершает работу в размере 0,26 МэВ? Учитывая начальную скорость электрона, равную 0,5с, какова будет его конечная скорость?
Камень_3140 49
Чтобы найти скорость электрона, ускоренного внешним электрическим полем, можно воспользоваться работой и законом сохранения энергии. Работа, совершаемая внешним электрическим полем, равна изменению кинетической энергии электрона.По определению, работа
Следовательно, изменение кинетической энергии можно выразить через работу:
Для расчётов удобно перевести работу в джоули, воспользовавшись соотношением:
Теперь можем записать:
Перейдём к выражению изменения кинетической энергии через массу электрона
и заменим выражение для
Чтобы найти
Подставим все известные значения в уравнение:
Решим это уравнение относительно
Извлекая квадратный корень, получаем:
Таким образом, скорость электрона составляет примерно
Теперь давайте рассчитаем его конечную скорость. Мы имеем начальную скорость
Так как мы уже вычислили
Таким образом, конечная скорость электрона также составляет примерно