Яка швидкість мала електрон, коли рухався зі стану спокою і пройшов різницю потенціалів -400

Tainstvennyy_Leprekon

52

Для решения данной задачи, нам потребуется использовать формулу для расчета скорости электрона в электрическом поле.

Скорость электрона можно выразить через разность потенциалов и массу электрона, исходя из формулы:
$$v=\sqrt{\frac{2\cdot q\cdot U}{m}}$$
где:
- $v$ - скорость электрона,
- $q$ - заряд электрона, равный $1,6\times {10}^{-19}$ Кл,
- $U$ - разность потенциалов, равная -400 В (в данной задаче отрицательное значение означает, что электрон движется в направлении уменьшения потенциала),
- $m$ - масса электрона, равная $9,11\times {10}^{-31}$ кг.

Подставляя значения в данную формулу, получаем:
$$v=\sqrt{\frac{2\cdot 1,6\times {10}^{-19}\cdot (-400)}{9,11\times {10}^{-31}}}$$
$$v=\sqrt{\frac{-1,28\times {10}^{-17}}{9,11\times {10}^{-31}}}$$

Теперь проведем вычисления:
$$v\approx \sqrt{-1,41\times {10}^{14}}$$

При вычислении корня отрицательного числа, мы понимаем, что результат невозможно выразить в действительных числах, так как скорость электрона не может быть мнимой. Таким образом, при данной разности потенциалов (-400 В) электрон не может достичь скорости и остановится.

Окончательный ответ: скорость электрона будет равна нулю, так как она не может быть мнимой при данной разности потенциалов.