2024-11-29 20:25:30
Какое смещение будет у электронного пучка, если к горизонтально отклоняющим пластинам конденсатора в электронно-лучевой трубке приложено напряжение 3,2 В, а электроны влетают в пространство между пластинами параллельно им со скоростью 3 • 10° м/с? При этом расстояние между пластинами составляет 2 см, а их длина — 4 см.
Физика 10 класс Электрические поля и движение заряженных частиц электронный пучок смещение конденсатор напряжение электроны скорость физика отклонение пластины длина расстояние
2024-12-15 05:59:00
Для того чтобы рассчитать смещение электронного пучка, давайте разберем задачу по шагам!
1. Определим силу, действующую на электроны:- Электрическое поле между пластинами можно найти по формуле: E = U / d, где U — напряжение, d — расстояние между пластинами.
- В нашем случае: E = 3,2 В / 0,02 м = 160 В/м.
- Сила, действующая на электрон: F = e * E, где e — заряд электрона (примерно 1,6 * 10^-19 Кл).
- Таким образом, F = 1,6 * 10^-19 Кл * 160 В/м = 2,56 * 10^-17 Н.
- Ускорение: a = F / m, где m — масса электрона (примерно 9,11 * 10^-31 кг).
- Получаем: a = 2,56 * 10^-17 Н / 9,11 * 10^-31 кг ≈ 2,81 * 10^13 м/с².
- Длина пластин: L = 0,04 м.
- Скорость электронов: v = 3 * 10^7 м/с.
- Время: t = L / v = 0,04 м / (3 * 10^7 м/с) ≈ 1,33 * 10^-9 с.
- Смещение: y = (1/2) * a * t^2.
- Подставляем значения: y = (1/2) * (2,81 * 10^13 м/с²) * (1,33 * 10^-9 с)².
- Вычисляем: y ≈ 2,49 * 10^-5 м = 2,49 см.
Итак, смещение электронного пучка составит примерно 2,49 см! Это просто потрясающе! Надеюсь, этот расчет вдохновит вас на дальнейшие изучения физики!