i en elektronpistol koges elektroner fra overfladen af en varm metalplade. De forlader pladen med meget små hastigheder, og så accelererer det elektriske felt dem mod anoden. Se vejledning
Elektronkanoner
du kan beregne elektronernes hastighed ved at tænke på energiændringerne i systemet.
hver elektron har en ladning af e coulombs, og den potentielle forskel mellem filamentet og anoden er V volt.
den energi, der overføres til hver Coulomb af ladning, er V joules.
så energien overført til elektroner er eV joules.
elektronerne får kinetisk energi. I modsætning til elektroner i en ledning har disse elektroner intet at ramme, intet at overføre energi til, når de rejser mod anoden. Så hver elektron får kinetisk energi svarende til mængden af energi, der overføres elektrisk.
elektronen starter fra hvile (nær nok), så den kinetiske energi, der er opnået, gives af larsmv 2, hvor m er dens masse og v er dens hastighed.
så vi kan sige det: 2 = eV
elektronens masse er m = 9 liter 10-31 kg
den elektroniske ladning er e = 1,6 liter 10-19 C
for en elektronpistol med en spænding mellem dens katode og anode på V = 100V vil elektronen have en hastighed på ca. v = 6 liter 106 m/s. (relativistiske effekter er ikke taget i betragtning.)
der vil ikke være mere acceleration, når elektronerne er passeret gennem anoden.
en rå model ville være en samling kugler, der løber ned ad et skrånende bræt for at gå ned i en væg i bunden, bortset fra nogle få, der kan ramme et hul i væggen og ville fortsætte på den flade jord på den anden side af væggen. Hældningen svarer til det elektriske felt, vi anvender inde i pistolen for at accelerere elektronerne. Den flade jord svarer til regionen ud over anoden, hvor elektronerne fortsætter med en konstant hastighed.
et TV-billedrør har netop sådan en pistol til at skyde elektroner lige ud til skærmen i røret. Der gør elektronerne et lyspunkt ved at spænde en glød på skærmen, men på vej kan de trækkes ud af en lige linje af magnetfelter.
