Какое ускорение получит электрон, находясь в однородном электрическом поле с напряженностью 2×10^6 В/м?
Физика11 классЭлектрическое поле и силы, действующие на зарядыускорение электронаоднородное электрическое поленапряжённость поляфизика 11 классзакон Кулона
Чтобы найти ускорение электрона, находящегося в однородном электрическом поле, нам нужно использовать закон, связывающий силу, массу и ускорение. Начнем с определения силы, действующей на электрон в электрическом поле.
Сила, действующая на заряд в электрическом поле, рассчитывается по формуле:
F = q * Eгде:
Теперь подставим известные значения. Напряженность электрического поля E равна 2 × 10^6 В/м, а заряд электрона q равен -1.6 × 10^-19 Кл.
Подставляя значения в формулу, получаем:
F = (-1.6 × 10^-19) * (2 × 10^6)Теперь произведем умножение:
F = -3.2 × 10^-13 НСила отрицательная, что указывает на направление силы, противоположное направлению поля, но для расчета ускорения нам важен модуль силы.
Теперь, чтобы найти ускорение, используем второй закон Ньютона:
F = m * aгде:
Перепишем формулу для нахождения ускорения:
a = F / mПодставим значения:
a = (3.2 × 10^-13) / (9.11 × 10^-31)Теперь выполним деление:
a ≈ 3.51 × 10^17 м/с²Таким образом, ускорение электрона в однородном электрическом поле с напряженностью 2 × 10^6 В/м составляет примерно 3.51 × 10^17 м/с².