Яка буде швидкість руху електрону до анода при різниці потенціалів 100 в і відстані 1 мм між катодом та анодом

Муравей

2

Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся знания из области физики, а именно из электростатики. Для определения скорости движения электрона до анода электронной лампы мы можем использовать формулу для работы электрического поля.

Работа электрического поля выражается через разность потенциалов и смещение заряда. В данном случае, заданная разность потенциалов составляет 100 вольт, а расстояние между катодом и анодом 1 мм (0.001 метра).

Формула для работы электрического поля:

\[ F = qE \]

где F - работа электрического поля, q - электрический заряд, E - напряженность электрического поля.

Заряд электрона можно выразить через элементарный заряд \(e\):

\[ q = -e \]

где \(e \approx 1.6 \times 10^{-19}\) Кл.

Напряженность электрического поля можно выразить через разность потенциалов и расстояние между катодом и анодом:

\[ E = \frac{V}{d} \]

где V - разность потенциалов, d - расстояние между катодом и анодом.

Теперь мы можем подставить эти значения в формулу для работы электрического поля:

\[ F = -e \cdot \frac{V}{d} \]

Так как величина работы электрического поля равна кинетической энергии электрона, мы можем выразить скорость электрона:

\[ \frac{1}{2}mv^2 = -e \cdot \frac{V}{d} \]

где m - масса электрона.

Разрешим это уравнение относительно скорости \(v\):

\[ v = \sqrt{\frac{-2eV}{md}} \]

Теперь подставим известные значения:

\[ v = \sqrt{\frac{-2 \cdot (1.6 \times 10^{-19}) \cdot 100}{(9.11 \times 10^{-31}) \cdot 0.001}} \]

Подсчитав эту формулу, мы получим значение скорости, с которой движется электрон до анода электронной лампы.