Каково ускорение электрона и сила, воздействующая на него, в электрическом поле с постоянной напряженностью 200 кВ/м?
Каково ускорение электрона и сила, воздействующая на него, в электрическом поле с постоянной напряженностью 200 кВ/м?
Skvoz_Les 70
Ускорение электрона можно вычислить с помощью формулы \(a = \frac{F}{m}\), где \(F\) - сила, воздействующая на электрон, а \(m\) - масса электрона. Чтобы найти силу, мы будем использовать формулу для силы электрического поля: \(F = qE\), где \(q\) - заряд электрона, а \(E\) - напряженность электрического поля.Масса электрона равна \(9.11 \times 10^{-31}\) кг, а заряд электрона равен \(-1.6 \times 10^{-19}\) Кл (заряд электрона отрицателен, так как он имеет отрицательный заряд).
Теперь подставим значения в формулу. Сначала найдем силу:
\[F = (-1.6 \times 10^{-19} \, Кл) \times (200 \times 10^3 \, В/м)\]
Положительное значение напряженности поля говорит о том, что поле направлено в положительном направлении, а отрицательный заряд электрона означает, что сила действует в противоположном направлении. Поэтому получим отрицательное значение силы.
\[F = -3.2 \times 10^{-17} \, Н\]
Теперь найдем ускорение:
\[a = \frac{-3.2 \times 10^{-17} \, Н}{9.11 \times 10^{-31} \, кг}\]
\[a \approx -3.51 \times 10^{13} \, м/с^2\]
Таким образом, ускорение электрона равно примерно \(-3.51 \times 10^{13} \, м/с^2\) (направлено в противоположном направлении электрического поля), а сила, действующая на него, составляет примерно \(-3.2 \times 10^{-17} \, Н\).