Электрон летит от одной пластины плоского конденсатора до другой. Разность потенциалов между пластинами U = 3 кВ, расст Электрон летит от одной пластины плоского конденсатора до другой. Разность потенциалов между пластинами U = 3 кВ, расстояние d = 5 мм. Найти скорость электрона, с которой он приходит ко второй пластине, если начальная скорость электрона равна нулю. (е = 1,6*10-19 Кл, mе = 9,1*10-31 кг).

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи воспользуемся законом сохранения энергии. Пусть V_1 - потенциальная энергия электрона при начале движения, а V_2 - потенциальная энергия при окончании движения. Тогда кинетическая энергия электрона в начале движения равна нулю.

V_1 = eU,
V_2 = eU + K,
K = (1/2)mv^2.

Из закона сохранения энергии:
V_1 = V_2,
eU = eU + (1/2)mv^2,
0 = eU + (1/2)mv^2 - eU,
(1/2)mv^2 = eU,
v^2 = 2eU/m,
v = sqrt(2eU/m).

Подставляем известные значения и получаем:
v = sqrt(2 1,6 10^-19 3000 / 9,1 10^-31) = 6 * 10^6 м/с.

Таким образом, скорость электрона, когда он приходит ко второй пластине, составляет 6 * 10^6 м/с.