Os elétrons em um feixe de partículas têm, cada um, uma energia cinética de 1,60 × 10 17 J. Qual é a magnitude e a direção do campo elétrico que irá parar esses elétrons a uma distância de 10,0 cm?

Os elétrons em um feixe de partículas têm, cada um, uma energia cinética de 1,60 × 10 17 J. Qual é a magnitude e a direção do campo elétrico que irá parar esses elétrons a uma distância de 10,0 cm?
Anonim

Responda:

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

Explicação:

Use o Teorema da Energia do Trabalho: #W _ ("net") = DeltaK #

À medida que o elétron diminui, sua mudança na energia cinética é:

#DeltaK = K_f K_i = 0 (1,60 × 10 ^ -17 J) = 1,60 × 10 ^ -17 J #

assim #W = 1,60 × 10 ^ -17 J #

Deixe a força elétrica no elétron ter magnitude # F #. O elétron se move a distância #d = 10, 0 cm # oposta à direção da força para que o trabalho seja:

# W = Fd; 1,60 × 10 ^ -17 J = F (10,0 × 10 ^ -2 m) #

resolvendo para, #F = 1,60 × 10 ^ -16 N #

Agora conhecendo a carga do elétron podemos avaliar o campo elétrico, E:

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