Contenu
- Étape 1: Identifiez l'équation d'intérêt
- Étape 2:Déterminer la différence potentielle sur le terrain
- Étape 3: Résoudre pour la vitesse de l'électron
Les électrons sont l'un des trois composants de base des atomes, les deux autres étant les protons et les neutrons. Les électrons sont extrêmement petitsmême selon les normes des particules subatomiques, chacune ayant une masse de 9 × 10-31 kg.
Parce que les électrons portent une charge nette dont la valeur est de 1,6 × 10-19coulombs (C), ils sont accélérés dans un champ électromagnétique de la même manière que les particules ordinaires sont accélérées par un champ gravitationnel ou une autre force extérieure.Si vous connaissez la valeur de cette différence de potentiel de champs, vous pouvez calculer la vitesse (ou la vitesse) d'un électron se déplaçant sous son influence.
Étape 1: Identifiez l'équation d'intérêt
Vous vous souviendrez peut-être qu'en physique quotidienne, l'énergie cinétique d'un objet en mouvement est égale à (0,5) mv2, où m est égal à la masse et v est égal à la vitesse. Le correspondantL'équation en électromagnétique est:
qV = (0,5) mv2
où m = 9 × 10-31 kg et q, la charge d'un seul électron, est de 1,6 × 10-19 C.
Étape 2:Déterminer la différence potentielle sur le terrain
Vous avez peut-être fini par considérer la tension comme un élément d’un moteur ou d’une batterie. Mais en physique, la tension est une différence de potentielentre différents points de l’espace dans un champ électrique. Tout comme une balle roule en descente ou est emportée en aval par une rivière, un électron, chargé négativement,se déplace vers des zones de charge positive, telles qu'une anode.
Étape 3: Résoudre pour la vitesse de l'électron
Avec la valeur de V en main, vous pouvez réorganiserl'équation
qV = (0,5) mv2
à
v =
Par exemple, avec V = 100 et les constantes ci-dessus, la vitesse d'un électron dans ce champ est:
√ ÷ (9 × 10-31)
= √ 3.555 × 1013
6 x 106 Mme