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.