Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe beweegt een gratis elektron in rust in een elektrisch veld?

Dit is hoe een gratis elektron in rust gedraagt ​​in een elektrisch veld:

1. The Force:

* elektrische velden oefenen krachten uit op geladen deeltjes. Omdat elektronen negatief zijn geladen, ervaren ze een kracht in de tegenovergestelde richting van het elektrische veld.

* De kracht op een elektron wordt gegeven door: F =qe, waar:

* F is de kracht

* Q is de lading van het elektron (negatief)

* E is de kracht van het elektrische veld

2. Versnelling:

* de kracht zorgt ervoor dat het elektron versnelt. Deze versnelling bevindt zich in de tegenovergestelde richting van het elektrische veld.

* De versnelling wordt gegeven door: a =f/m =(qe)/m, waar:

* A is de versnelling

* M is de massa van het elektron

3. Beweging:

* Het elektron begint vanaf rust, dus de beginsnelheid is nul.

* Vanwege de versnelling wint de elektronen snelheid in de richting tegenover het elektrische veld.

* De motie van het elektron wordt beheerst door de kinematische wetten. Dit betekent dat de snelheid en positie verandert in de loop van de tijd volgens de versnelling die het ervaart.

Samenvattend:

Een vrij elektron in rust in een elektrisch veld zal een kracht ervaren die ervoor zorgt dat het versnelt in de richting tegenover het veld. Het elektron zal snelheid krijgen en in deze richting blijven bewegen zolang het elektrische veld aanwezig is.

belangrijke opmerkingen:

* De beweging van het elektron wordt beïnvloed door de sterkte van het elektrische veld: Een sterker veld leidt tot een grotere kracht en versnelling.

* De beweging van de elektron wordt ook beïnvloed door botsingen: Als het elektron andere deeltjes tegenkomt (zoals atomen in een materiaal), zal het botsingen ervaren die zijn beweging kunnen veranderen.

* gratis elektronen in een vacuüm: In een vacuüm zijn er geen botsingen en het elektron zal in een rechte lijn bewegen en continu versnellen in de richting tegenover het veld.