ID: 00017114
В однородное электрическое поле со скоростью $v_0 = 0{,}5\cdot 10^{7}$ м/с влетает электрон и движется по направлению линий напряжённости поля. Какое расстояние (в см) пролетит электрон до полной остановки, если модуль напряжённости поля равен $E = 3600$ В/м? Ответ округлите до целых. Действием силы тяжести пренебречь.
Источник: Сборник Гиголо
Электрон заряжен отрицательно, поэтому, влетая ВДОЛЬ линий поля, он тормозится: поле толкает его навстречу движению. Тормозной путь удобнее всего искать через энергию — поле "съедает" всю кинетическую энергию электрона, пока он не остановится.
Работа тормозящей силы поля по модулю равна начальной кинетической энергии:
$eEs = \dfrac{mv_0^2}{2}.$
$s = \dfrac{mv_0^2}{2eE}.$
$s = \dfrac{9{,}1\cdot 10^{-31}\cdot (0{,}5\cdot 10^{7})^2}{2\cdot 1{,}6\cdot 10^{-19}\cdot 3600} = \dfrac{9{,}1\cdot 10^{-31}\cdot 2{,}5\cdot 10^{13}}{1{,}152\cdot 10^{-15}} \approx 1{,}98\cdot 10^{-2}\ \text{м} \approx 2\ \text{см}.$
$s = 2$ см