Prędkość elektronów | IOPSpark

w pistolecie elektronowym elektrony są gotowane z powierzchni gorącej metalowej płyty. Opuszczają płytkę z bardzo małymi prędkościami, a następnie pole elektryczne przyspiesza je w kierunku anody. Zobacz wskazówki

pistolety elektronowe

możesz obliczyć prędkość elektronów, myśląc o zmianach energii w układzie.

każdy elektron ma ładunek e, a różnica potencjałów między żarnikiem a anodą wynosi V woltów.

energia przekazywana do każdego kulomba ładunku wynosi V dżule.

tak więc energia przekazywana elektronom wynosi eV.

elektrony zyskują energię kinetyczną. W przeciwieństwie do elektronów w przewodzie, te elektrony nie mają nic do uderzenia, nic do przenoszenia energii, ponieważ podróżują w kierunku anody. Tak więc każdy elektron zyskuje energię kinetyczną równą ilości energii przekazywanej elektrycznie.

elektron zaczyna się od spoczynku (wystarczająco blisko), więc uzyskana energia kinetyczna jest podana przez ½mv 2, gdzie M to jego masa, A v to jego prędkość.

więc możemy powiedzieć, że: ½mv 2 = eV

masa elektronu wynosi m = 9 × 10-31 kg

ładunek elektroniczny wynosi e = 1,6 × 10-19 C

dla pistoletu elektronowego o napięciu między katodą a anodą V = 100V elektron będzie miał prędkość około v = 6 × 106 m/s. (efekty relatywistyczne nie zostały uwzględnione.)

nie będzie więcej przyspieszenia, gdy elektrony przepuszczą anodę.

surowy model byłby zbiorem kulek biegnących po pochyłej desce, aby rozbić się o ścianę na dole, z wyjątkiem kilku, które mogłyby trafić w lukę w ścianie i kontynuowałyby wzdłuż płaskiej ziemi po drugiej stronie ściany. Nachylenie odpowiada polowi elektrycznemu, które zastosujemy wewnątrz pistoletu, aby przyspieszyć elektrony. Płaski Grunt odpowiada regionowi poza anodą, w którym elektrony kontynuują ze stałą prędkością.

kinkiet TV ma właśnie taki Pistolet, żeby wystrzelić prosto na ekran w tubie. Tam elektrony tworzą jasną plamę, ekscytując blask na ekranie, ale po drodze mogą być wyciągnięte z linii prostej przez pola magnetyczne.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.