Question

Электрон, находящийся в однородном электрическом поле,
получает ускорение 10 12 м/c 2 . Найти: 1) напряженность электрического поля; 2)
скорость, получаемую электроном за время 1∙10 -6 с своего движения, если начальная
скорость электрона равна нулю; 3) работу сил электрического поля за это
время; 4) разность потенциалов, прошедших при этом электрон.

Answer 1

Для решения задачи понадобится уравнение движения заряда в электрическом поле:

F = ma = qE, где F - сила, действующая на заряд q, m - масса заряда, а E - напряженность электрического поля.

1) Напряженность электрического поля:

E = F/q = (1.610^-19 * 10^12) / (9.110^-31) = 1.76*10^11 В/м.

2) Скорость электрона:

a = dv/dt => dv = a * dt = 10^12 * 10^-6 = 10^6 м/с.

v = ∫ dv = a * t = 10^6 * 10^-6 = 1 м/с.

3) Работа сил электрического поля:

W = F * s = qE * s = (1.610^-19) * (1.7610^11) * (1.610^-13) = 4.510^-19 Дж.

4) Разность потенциалов:

ΔV = W/q = (4.510^-19) / (1.610^-19) = 2.81 В.