전자의 속도를 계산하는 방법

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• 1 단계 : 관심 방정식 식별
• 2 단계 : 필드 전체의 잠재적 차이 결정
• 3 단계 : 전자 속도 해결

전자는 원자의 3 가지 기본 성분 중 하나이며, 다른 2 개는 양성자와 중성자입니다. 전자는 아 원자 입자의 표준에 의해서도 매우 작으며 각각 9 × 10의 질량을가집니다.^-31 킬로그램.

전자는 순 전하를 운반하기 때문에 그 값은 1.6 × 10입니다^-19쿨롱 (C)은 전자기장에서 중력장 또는 기타 외력에 의해 일반 입자가 가속되는 방식과 유사한 방식으로 가속됩니다. 이 전계 전위차의 값을 알고 있다면, 영향을받는 전자의 속도 (또는 속도)를 계산할 수 있습니다.

1 단계 : 관심 방정식 식별

일상 물리에서 운동하는 물체의 운동 에너지는 (0.5) mv와 같습니다.²여기서 m은 질량이고 v는 속도와 같습니다. 전자기의 해당 방정식은 다음과 같습니다.

qV = (0.5) mv²

여기서 m = 9 × 10^-31 단일 전자의 전하 인 kg 및 q는 1.6 × 10^-19 씨.

2 단계 : 필드 전체의 잠재적 차이 결정

전압을 모터 나 배터리와 관련된 것으로 간주했을 수 있습니다. 그러나 물리학에서 전압은 전기장 내 공간의 여러 지점 사이의 전위차입니다. 공이 내리막으로 굴러 가거나 흐르는 강에 의해 하류로 운반되는 것처럼, 음전하를 띠는 전자는 양극과 같이 양전하를 겪는 분야로 이동합니다.

3 단계 : 전자 속도 해결

V 값을 사용하면 방정식을 재정렬 할 수 있습니다

qV = (0.5) mv²

에

v =

예를 들어, V = 100이고 위의 상수가 주어지면이 필드에서 전자의 속도는 다음과 같습니다.

√ ÷ (9 × 10^-31)

= √ 3.555 × 10¹³

6 x 10⁶ m / s