Un electrón con una velocidad inicial de 6,00 x 10^5 m/s está inmovilizado por un campo eléctrico. ¿Se movió el electrón a una región de mayor o menor potencial? ¿Cuál fue la diferencia de potencial que detuvo al electrón? ¿Cuál era la energía cinética inicial del electrón, en electronvoltios?

1658481116 SOM Questions and Answers

Este objetivos del articulo para encontrar un diferencia de potencial de frenado de electrones y energía cinética inicial. los potencial negativo de la placa colectora en la que la corriente fotoeléctrica se vuelve cero se llama potencial de frenado Dónde potencial umbral. los potencial de frenado es el valor de la diferencia de potencial rezagada Entre el dos platos que es suficiente para detener el más eficaz fotoelectrones ser tramitado. esta marcado .

  1. los el potencial de frenado no depende de la intensidad de la radiación incidente. Cuando la intensidad aumenta, el valor de la la corriente de saturación aumenta, mientras que el potencial de frenado permanece sin cambios.
  2. los el potencial de frenado depende sobre frecuencia de una intensidad de radiación dada.

Energía cinética

En física, un objeto energía cinética es su energía debido a su movimienot. Es el trabajo necesario para acelerar un cuerpo de una masa dada desde el reposo hasta su velocidad dada. Después de que un cuerpo adquiere esta energía durante su aceleración, retiene esta energía cinética a menos que cambie su velocidad. El cuerpo hace el la misma cantidad de trabajo mientras desacelera de velocidad actual a un estado de reposo.

Fórmula para el energía cinética con masa $m$ y velocidad $v$ viene dada por

[K.E=dfrac{1}{2}mv^{2}]

Respuesta experta

Datos proporcionados:

los importe de la cuota es dado por

[e=1.602times 10^{-19}C]

Masa del electrón es,

[m=9.11times 10^{-31}kg]

Parte(a)

los el electrón se mueve a una región de menor potencial porque tiene que moverse en el direccion opuesta fuerzas para descansar.

Parte B)

los diferencia de potencial de frenado para el electrón es,

[dfrac{mv^{2}}{2}=-qDelta V]

[Delta V=dfrac{mv^{2}}{2e}]

Insertar valores,

[Delta V=dfrac{(9.11times 10^{-31}kg)(6.00times 10^{5}dfrac{m}{s})^{2}}{2(1.602times 10^{-19}C)}]

[=102.4times10^{-2}V]

[=1.02 V]

Parte (c)

Energía cinética inicial del electrón. se da como,

[Delta K=dfrac{mv^{2}}{2}]

[=dfrac{(9.11times 10^{-31}kg)(6.00times 10^{5}dfrac{m}{s})^{2}}{2}]

[=1.64times 10^{-19}J]

[=1.64times 10^{-19}J(dfrac{1eV}{1.602times 10^{-19}J})]

[=1.02eV]

los energía cinética de los electrones en electronvoltios es $Delta K=1.02eV$


resultado numérico

  1. El electrón se mueve hacia la región de menor potencial.
  2. La diferencia de potencial de frenado del electrón es [Delta V=1.02 V]
  3. La energía cinética del electrón es [Delta K=1.02eV ]


Ejemplo

Un electrón con velocidad inicial $10 times 10^{5}dfrac{m}{s}$ está inmovilizado por un campo eléctrico.

  1. ¿Se movió el electrón a una región de mayor o menor potencial?
  2. ¿Qué diferencia de potencial detuvo al electrón?
  3. ¿Calcular la energía cinética inicial del electrón en electronvoltios?

La solución

Datos proporcionados:

los importe de la cuota es dado por

[e=1.602times 10^{-19}C]

Masa del electrón es,

[m=9.11times 10^{-31}kg]

Parte(a)

El electrón se mueve a una región de menor potencial. porque tiene que moverse en el direccion opuesta fuerzas para descansar.

Parte B)

los diferencia de potencial de frenado para el electrón es,

[dfrac{mv^{2}}{2}=-qDelta V]

[Delta V=dfrac{mv^{2}}{2e}]

Insertar valores,

[Delta V=dfrac{(9.11times 10^{-31}kg)(10times 10^{5}dfrac{m}{s})^{2}}{2(1.602times 10^{-19}C)}]

[=2.84 V]

Parte (c)

Energía cinética inicial del electrón. es,

[Delta K=dfrac{mv^{2}}{2}]

[=dfrac{(9.11times 10^{-31}kg)(10times 10^{5}dfrac{m}{s})^{2}}{2}]

[=4.55times 10^{-19}J]

[=4.55times 10^{-19}J(dfrac{1eV}{1.602times 10^{-19}J})]

[=2.84eV]

los energía cinética de los electrones en electronvoltios es $Delta K=2.84eV$

  1. El electrón se mueve hacia la región de menor potencial.
  2. los diferencia de potencial de frenado porque el electrón es [Delta V=2.84 V]
  3. los energía cinética del electrón es [Delta K=2.84eV ]