5. Поток электронов, движущихся со скоростью 4*10 в 7степени м/c, влетает в плоский конденсатор параллельно пластинам на равном расстоянии от них. Какое наименьшее напряжение нужно приложить к конденсатору, чтобы электроны не вылетали из него, если размеры конденсатора таковы:длина 5см, расстояние между пластинам 1см.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для того, чтобы электроны не вылетали из конденсатора, необходимо чтобы кинетическая энергия электрона была равна потенциальной энергии, которую они приобретают при движении от одной пластины к другой.

Потенциальная энергия электрона в конденсаторе равна qV, где q - заряд электрона, V - напряжение между пластинами.

Кинетическая энергия электрона равна Ek = (mv^2)/2, где m - масса электрона, v - скорость электрона.

Из условия задачи мы можем составить уравнение
qV = (mv^2)/2

Заменим q на значение заряда электрона - 1.610 в минус 19 степени Кл. А массу электрона примем за 9.110 в минус 31 степени кг.

Подставим все известные значения в уравнение:

1.610 в минус 19 степени Кл V = (9.110 в минус 31 степени кг (4*10 в 7 степени м/с)^2)/2

V = ((9.110 в минус 31 степени кг (410 в 7 степени м/с)^2)/2) / 1.610 в минус 19 степени К
V = 1.04 В

Таким образом, наименьшее напряжение, которое нужно приложить к конденсатору, чтобы электроны не вылетали из него, равно 1.04 В.