Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat is de snelheid verkregen door een elektron wanneer het versnelde van rust tot 1 V potentieel verschil?

Hier leest u hoe u de snelheid van een elektron kunt berekenen, versneld door een potentiaalverschil van 1 V:

1. Energiebesparing

* De potentiële energie die door het elektron wordt verloren terwijl het door het potentiaalverschil beweegt, wordt omgezet in kinetische energie.

* Potentiële energie (pe) =lading (q) * potentiaalverschil (v)

* Kinetische energie (ke) =1/2 * massa (m) * Velocity Squared (v²)

2. Het instellen van de vergelijking

* Pe =ke

* q * v =1/2 * m * v²

3. Waarden aansluiten

* Lading van een elektron (q) =1.602 x 10⁻¹⁹ Coulombs

* Potentiaalverschil (v) =1 volt

* Massa van een elektron (m) =9.109 x 10⁻³¹ kg

4. Oplossen voor snelheid (V)

* 1.602 X 10⁻¹⁹ C * 1 V =1/2 * 9.109 x 10⁻³¹ KG * V²

* 1.602 x 10⁻¹⁹ j =4.5545 x 10⁻³¹ KG * V²

* v² =(1.602 x 10⁻¹⁹ j) / (4.5545 x 10⁻³¹ kg)

* V² ≈ 3,52 x 10¹¹ m²/s²

* V ≈ 5,93 x 10⁵ m/s

Daarom zal een elektron versneld uit rust door een 1 V -potentiaalverschil een snelheid krijgen van ongeveer 5,93 x 10⁵ m/s.