В кинескопе телевизора электроны ускоряются электрическим полем. Какую работу совершает электрическое поле при ускорении электрона, если разность потенциалов между начальной и конечной точками равна 10 кВ? Какую скорость приобретает электрон в конце пути?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для расчета работы, которую совершает электрическое поле при ускорении электрона, воспользуемся формулой:

Работа = q * ΔV

Где q - заряд электрона, ΔV - разность потенциалов между начальной и конечной точками. Значение заряда электрона q = 1.6*10^-19 Кл.

Подставляем известные значения и находим работу:

Работа = 1.610^-19 Кл 10 кВ = 1.6*10^-18 Дж

Теперь найдем скорость, с которой электрон приобретает энергию. Для этого используем закон сохранения энергии:

kЕп = Ek

где kЕп - кинетическая энергия электрона, Ek - работа, которую совершило электрическое поле.

kЕп = 1/2 m v^2, где m - масса электрона, v - скорость электрона.

Подставляем известные значения:

1/2 9.1110^-31 кг v^2 = 1.610^-18 Дж

v = sqrt((21.610^-18) / 9.1110^-31) = 5.5710^6 м/с

Таким образом, скорость, с которой электрон приобретает энергию, составляет около 5.57*10^6 м/c.