Яку різницю потенціалів пройде електрон, щоб зупинитися, коли воно влітає в електричне поле зі швидкістю 4*10

Zvezdopad_Feya

10

Для того чтобы найти разность потенциалов, через которую пройдет электрон, мы можем использовать формулу для работы, выполненной электрическим полем:

\[W = q \cdot \Delta V\]

где \(W\) - работа, \(q\) - заряд электрона и \(\Delta V\) - разность потенциалов.

В данном случае, известны следующие данные:
\(v = 4 \times 10^6\) м/с - скорость электрона,
\(q = -1.6 \times 10^{-19}\) Кл - заряд электрона,
\(E\) - напряженность электрического поля.

Так как электрон движется вдоль силовых линий поля, то работа, выполненная полем, будет равна изменению кинетической энергии электрона.
Кинетическая энергия электрона задается формулой:

\[E_k = \frac{1}{2} m v^2\]

где \(m\) - масса электрона и \(v\) - его скорость.

Выразим \(\Delta V\) в формуле работы через кинетическую энергию:

\[W = q \cdot \Delta V = \frac{1}{2} m v^2\]

Подставим известные значения:

\[-q \cdot \Delta V = \frac{1}{2} m v^2\]

\[(-1.6 \times 10^{-19} \, \text{Кл}) \cdot \Delta V = \frac{1}{2} \cdot (9.11 \times 10^{-31} \, \text{кг}) \cdot (4 \times 10^6 \, \text{м/с})^2\]

Выполнив вычисления, получаем:

\(\Delta V \approx -3.64 \, \text{кВ}\)

Разность потенциалов примерно равна -3.64 кВ. Отрицательное значение указывает на то, что потенциал электрического поля уменьшается в направлении движения электрона.