Не могу решить электрон проходит разность потенциалов 5в. во ссколько раз энергия фотога, импульса 8*10^-27 кг*м/с будет больше кинетической энергии данного электрона (е=1,6*10^-19 кл,с=3*10^8 м/с
Добрый день! Давайте разберем этот вопрос шаг за шагом.
В вопросе у нас есть следующие данные:
- Разность потенциалов (V) = 5 В
- Энергия фотона (Е) = 8 * 10^(-27) кг * м/с
- Заряд электрона (е) = 1,6 * 10^(-19) Кл
- Скорость света (с) = 3 * 10^8 м/с
Первым шагом нужно вычислить кинетическую энергию электрона. Для этого мы должны знать его скорость. Для вычисления скорости, нам необходимо знать разность потенциалов.
Итак, известно, что разность потенциалов (V) = 5 В. Разность потенциалов можно вычислить, умножив заряд электрона (е) на разность потенциалов.
V = е * ΔV
Подставляя данные:
5 = (1,6 * 10^(-19)) * ΔV
Делаем ΔV предметом формулы:
ΔV = 5 / (1,6 * 10^(-19))
ΔV ≈ 3,125 * 10^(19) В
Теперь мы можем вычислить скорость электрона, используя разность потенциалов:
Теперь у нас есть значение скорости электрона, мы можем вычислить его кинетическую энергию. Кинетическая энергия (Ке) равна половине произведения массы электрона (m) на его скорость (v) в квадрате:
В вопросе у нас есть следующие данные:
- Разность потенциалов (V) = 5 В
- Энергия фотона (Е) = 8 * 10^(-27) кг * м/с
- Заряд электрона (е) = 1,6 * 10^(-19) Кл
- Скорость света (с) = 3 * 10^8 м/с
Первым шагом нужно вычислить кинетическую энергию электрона. Для этого мы должны знать его скорость. Для вычисления скорости, нам необходимо знать разность потенциалов.
Итак, известно, что разность потенциалов (V) = 5 В. Разность потенциалов можно вычислить, умножив заряд электрона (е) на разность потенциалов.
V = е * ΔV
Подставляя данные:
5 = (1,6 * 10^(-19)) * ΔV
Делаем ΔV предметом формулы:
ΔV = 5 / (1,6 * 10^(-19))
ΔV ≈ 3,125 * 10^(19) В
Теперь мы можем вычислить скорость электрона, используя разность потенциалов:
V = (1/2) * m * v^2
это уравнение кинетической энергии.
где m - масса электрона.
Мы можем использовать формулу:
v = sqrt((2V) / m)
подставляя значения:
v = sqrt((2 * 3,125 * 10^(19)) / (9,1 * 10^(-31)))
v ≈ sqrt(6,25 * 10^(50) / 9,1 * 10^(-31))
v ≈ sqrt(6,86813186813 * 10^(80))
v ≈ 8,28766565 * 10^(40)
Теперь у нас есть значение скорости электрона, мы можем вычислить его кинетическую энергию. Кинетическая энергия (Ке) равна половине произведения массы электрона (m) на его скорость (v) в квадрате:
Ке = (1/2) * m * v^2
подставляя значения:
Ке = (1/2) * (9,1 * 10^(-31)) * (8,28766565 * 10^(40))^2
Ке ≈ (1/2) * 7,552121 * 10^(11)
Ке ≈ 3,776060 * 10^(11)
Теперь у нас есть значение кинетической энергии электрона, равное примерно 3,776060 * 10^(11).
Осталось только вычислить, во сколько раз энергия фотона будет больше кинетической энергии данного электрона.
Для этого мы проделываем следующую операцию:
Отношение энергии фотона к кинетической энергии электрона равно:
Отношение = Э / Ке
Подставляя значения:
Отношение = (8 * 10^(-27)) / (3,776060 * 10^(11))
Отношение ≈ 2,11865 * 10^(-38)
Таким образом, энергия фотона будет больше кинетической энергии данного электрона примерно в 2,11865 * 10^(-38) раз.
Надеюсь, это помогло! Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь спрашивать.