При какой напряжённости однородного электростатического поля электрон движется с ускорением g = 9,8 м/с²?

Решение:

• Однородное электростатическое поле — это поле, во всех точках которого напряжённость одинакова по модулю и направлению.
• Закон движения электрона в однородном электростатическом поле описывается вторым законом Ньютона:
• \[ F = m  \cdot a \quad \text{и} \quad F = q  \cdot E \]
• где
• \( F \) — сила, действующая на электрон;
• \( m \) — масса электрона;
• \( a \) — ускорение электрона;
• \( q \) — заряд электрона;
• \( E \) — напряжённость электрического поля.
• Приравнивая силы, получаем:
• \[ m  \cdot a = q  \cdot E \]
• Выражаем напряжённость поля:
• \[ E = rac{m   a}{q} \]
• В данном случае ускорение электрона равно ускорению свободного падения:
• \[ a = g = 9,8 \text{ м/с}^2 \]
• Масса электрона \( m_e  \approx 9,1 \u0007 10^{-31} \text{ кг} \)
• Заряд электрона \( q_e  \approx -1,6  10^{-19} \text{ Кл} \)
• Подставляем значения:
• \[ E = rac{9,1  10^{-31} \text{ кг}  9,8 \text{ м/с}^2}{1,6  10^{-19} \text{ Кл}} \]
• \[ E  \approx rac{8,918  10^{-30}}{1,6  10^{-19}} \text{ Н/Кл} \]
• \[ E  \approx 5,57  10^{-11} \text{ Н/Кл} \]

Ответ: При напряжённости поля приблизительно 5,57 * 10^-11 Н/Кл.