Los electrones en un haz de partículas tienen cada uno una energía cinética de 1.60 × 10 17 J. ¿Cuál es la magnitud y la dirección del campo eléctrico que detendrá estos electrones en una distancia de 10.0 cm?

Los electrones en un haz de partículas tienen cada uno una energía cinética de 1.60 × 10 17 J. ¿Cuál es la magnitud y la dirección del campo eléctrico que detendrá estos electrones en una distancia de 10.0 cm?
Anonim

Responder:

#E = F / q = 1.60 × 10 ^ -16 N / 1.60 × 10 ^ -19 C = 1xx10 ^ 3 C #

Explicación:

Usa el teorema de la energía de trabajo: #W _ ("net") = DeltaK #

A medida que el electrón se detiene, su cambio en la energía cinética es:

#DeltaK = K_f K_i = 0 (1.60 × 10 ^ -17 J) = 1.60 × 10 ^ -17 J #

Asi que #W = 1.60 × 10 ^ -17 J #

Deja que la fuerza eléctrica sobre el electrón tenga magnitud. #F#. El electrón se mueve una distancia. #d = 10.0 cm # Opuesta a la dirección de la fuerza para que el trabajo realizado sea:

#W = Fd; 1.60 × 10 ^ -17 J = F (10.0 × 10 ^ -2 m) #

resolviendo para, #F = 1.60 × 10 ^ -16 N #

Ahora sabiendo la carga del electrón podemos evaluar el campo eléctrico, E:

#E = F / q = 1.60 × 10 ^ -16 N / 1.60 × 10 ^ -19 C = 1xx10 ^ 3 C #