Svaki od elektrona u snopu čestica ima kinetičku energiju od 1,60 × 10-17 J. Koja je magnituda i smjer električnog polja koje će zaustaviti ove elektrone na udaljenosti od 10,0 cm?

Svaki od elektrona u snopu čestica ima kinetičku energiju od 1,60 × 10-17 J. Koja je magnituda i smjer električnog polja koje će zaustaviti ove elektrone na udaljenosti od 10,0 cm?
Anonim

Odgovor:

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

Obrazloženje:

Koristite teoremu o radnoj energiji: #W _ ("net") = DeltaK #

Kako se elektron usporava, promjena kinetičke energije je:

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

Tako #W = 1,60 × 10 ^ -17 J #

Neka električna sila na elektron ima veličinu # F #, Elektron se pomiče udaljenost #d = 10.0 cm # nasuprot smjeru sile, tako da je obavljen posao:

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

rješavanje za, #F = 1,60 × 10 ^ -16 N #

Sada znajući naboj elektrona možemo procijeniti električno polje, E:

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