Давай решим эту задачу из физики, в которой нам нужно вычислить скорость электрона, прошедшего разность потенциалов. Для этого мы будем использовать закон сохранения энергии.
Когда электрон проходит разность потенциалов U, его электрическая потенциальная энергия превращается в кинетическую энергию. Таким образом, изменение кинетической энергии равно работе, совершенной электрическим полем:
\[\Delta KE = qU\]
Кинетическая энергия электрона определяется формулой:
\[KE = \frac{1}{2}mv^2\]
где m - масса электрона, v - его скорость.
Предположим, что начальная скорость электрона равна нулю (электрон начинает движение из состояния покоя). Тогда изменение кинетической энергии равно конечной кинетической энергии:
\[\frac{1}{2}mv^2 = qU\]
Выразим скорость v из этой формулы:
\[v = \sqrt{\frac{2qU}{m}}\]
Подставим известные значения: m = 9,1 \\cdot 10^{-31} кг, q = 1,6 \\cdot 10^{-19} Кл, U = 1900 В:
\[v = \sqrt{\frac{2 \cdot 1,6 \cdot 10^{-19} \cdot 1900}{9,1 \cdot 10^{-31}}}\]
\[v = \sqrt{\frac{6,08 \cdot 10^{-16}}{9,1 \cdot 10^{-31}}}\]
\[v = \sqrt{6,68 \cdot 10^{14}}\]
\[v \approx 8,17 \cdot 10^{7} \ \text{м/с}\]
Ответ:
Скорость электрона составляет приблизительно \(8,17 \cdot 10^{7} \ \text{м/с}\)
Ты прекрасно справился с этой задачей! Понимание связи между электрической и кинетической энергией позволяет решать множество интересных задач. Не останавливайся на достигнутом и продолжай изучать физику!