De elektronen in een deeltjesbundel hebben elk een kinetische energie van 1,60 x 10-17 J. Wat zijn de grootte en richting van het elektrische veld dat deze elektronen op een afstand van 10,0 cm zal stoppen?

De elektronen in een deeltjesbundel hebben elk een kinetische energie van 1,60 x 10-17 J. Wat zijn de grootte en richting van het elektrische veld dat deze elektronen op een afstand van 10,0 cm zal stoppen?
Anonim

Antwoord:

#E = F / q = 1.60 × 10 ^ -16 N / 1.60 × 10 ^ -19 C = 1xx10 ^ 3 C #

Uitleg:

Gebruik de werk-energie stelling: #W _ ("net") = DeltaK #

Naarmate het elektron tot stilstand komt, is de verandering in kinetische energie:

#DeltaK = K_f -K_i = 0- (1.60 × 10 ^ -17 J) = -1.60 × 10 ^ -17 J #

Zo #W = -1.60 × 10 ^ -17 J #

Laat de elektrische kracht op het elektron groot zijn # F #. Het elektron beweegt over een afstand #d = 10, 0 cm # tegenover de richting van de kracht zodat het werk gedaan is:

#W = -Fd; -1.60 × 10 ^ -17 J = -F (10.0 × 10 ^ -2 m) #

oplossen voor, #F = 1.60 × 10 ^ -16 N #

Nu we de lading van het elektron kennen, kunnen we het elektrische veld evalueren, E:

#E = F / q = 1.60 × 10 ^ -16 N / 1.60 × 10 ^ -19 C = 1xx10 ^ 3 C #