Условие задачи:
Какую разность потенциалов должен пройти первоначально покоящийся электрон, чтобы приобрести кинетическую энергию 150 эВ?
Задача №6.3.43 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
\(W_к=150\) эВ, \(U-?\)
Решение задачи:
Электрическое поле при разгоне электрона совершит работу, которую можно вычислить по формуле:
\[A = eU\]
Здесь \(e\) — модуль заряда электрона (элементарный заряд), равный 1,6·10-19 Кл.
Эту же работу можно определить как изменение кинетической энергии электрона. Учитывая, что в начале электрон покоился, имеем:
\[A = {W_к}\]
Тогда:
\[{W_к} = eU\]
Откуда искомая разность потенциалов \(U\) равна:
\[U = \frac{{{W_к}}}{e}\]
Перед тем, как начать рассчитывать численный ответ, напомним, что 1 эВ = 1,6·10-19 Дж. Те, кто знакомы с этим фактом, могли вообще сразу дать ответ на задачу.
\[U = \frac{{150 \cdot 1,6 \cdot {{10}^{ — 19}}}}{{1,6 \cdot {{10}^{ — 19}}}} = 150\;В\]
Ответ: 150 В.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
6.3.42 Электрон с некоторой скоростью влетает в плоский конденсатор параллельно
6.3.44 Какую скорость может сообщить электрону, находящемуся в состоянии покоя
6.3.45 Заряд 5 нКл находится на расстоянии 0,45 м от поверхности шара диаметром 0,1 м