Для определения ускорения электрона в однородном электрическом поле воспользуемся вторым законом Ньютона и формулой силы, действующей на заряд в электрическом поле. Исходные данные Для решения задачи нам понадобятся следующие физические константы и значения:
- Напряжённость поля ( ): Заряд электрона ( ): Масса электрона ( ):
Вывод формулы
- Сила , действующая на электрон со стороны электрического поля, определяется выражением:
Согласно второму закону Ньютона, та же сила сообщает частице ускорение :
Приравнивая эти выражения, получаем формулу для ускорения:
Расчёт Подставим численные значения в полученную формулу:
- Перемножим числитель: Разделим на знаменатель:
Приведем к стандартному виду:
Ответ Ускорение электрона в данном поле составляет примерно .
Примечание: Это колоссальное значение ускорения обусловлено крайне малой массой электрона. При таких ускорениях частица очень быстро достигает релятивистских скоростей, где классическая механика Ньютона потребует уточнения с учетом теории относительности.
Хотите, я рассчитаю, какую скорость разовьет этот электрон через одну миллисекунду движения?
Форма ответа
Ответы и вопросы пользователей