Електрони в пучку частинок мають кінетичну енергію 1,60 × 10-17 J. Яка величина і напрямок електричного поля, що зупинить ці електрони на відстані 10,0 см?

Електрони в пучку частинок мають кінетичну енергію 1,60 × 10-17 J. Яка величина і напрямок електричного поля, що зупинить ці електрони на відстані 10,0 см?
Anonim

Відповідь:

#E = F / q = 1,60 × 10 ^ -16 N / 1,60 × 10 ^ -19 C = 1xx10 ^ 3 C #

Пояснення:

Використовуйте теорему робочої енергії: #W _ ("net") = DeltaK #

Оскільки електрон затримується до зупинки, його зміна кінетичної енергії становить:

#DeltaK = K_f K_i = 0 (1,60 × 10 ^ -17 J) = -1,60 × 10 ^ -17 J #

Тому #W = 1,60 × 10 ^ -17 J #

Нехай електрична сила на електроні має величину # F #. Електрон рухається на відстань #d = 10.0 см # протилежне напрямку сили, щоб виконана робота була:

#W = Fd; 1,60 × 10 ^ -17 J = -F (10,0 × 10 ^ -2 м) #

вирішення для, #F = 1,60 × 10 ^ -16 N #

Тепер знаючи заряд електрона, можна оцінити електричне поле, E:

#E = F / q = 1,60 × 10 ^ -16 N / 1,60 × 10 ^ -19 C = 1xx10 ^ 3 C #