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    Comment calculer la vitesse d'un électron

    Les électrons sont l'un des trois constituants de base des atomes, les deux autres étant des protons et des neutrons. Les électrons sont extrêmement petits, même par rapport aux particules subatomiques, chacun ayant une masse de 9 × 10 -31 kg.

    Parce que les électrons portent une charge nette, dont la valeur est de 1,6 × 10 < sup> -19 coloulombs (C), ils sont accélérés dans un champ électromagnétique d'une manière analogue à la façon dont les particules ordinaires sont accélérées par un champ gravitationnel ou une autre force externe. Si vous connaissez la valeur de la différence de potentiel de ce champ, vous pouvez calculer la vitesse (ou la vitesse) d'un électron se déplaçant sous son influence.
    Étape 1: Identifier l'équation d'intérêt

    Vous vous souvenez peut-être qu'en physique quotidienne, l'énergie cinétique d'un objet en mouvement est égale à (0,5) mv 2, où m est égal à la masse et v est égal à la vitesse. L'équation correspondante en électromagnétique est:

    qV \u003d (0,5) mv 2

    où m \u003d 9 × 10 -31 kg et q, la charge d'un seul électron , est de 1,6 × 10 -19 C.
    Étape 2: Déterminer la différence de potentiel à travers le champ

    Vous avez peut-être fini par considérer la tension comme quelque chose concernant un moteur ou une batterie. Mais en physique, la tension est une différence de potentiel entre différents points de l'espace dans un champ électrique. Tout comme une balle roule en descente ou est transportée en aval par une rivière qui coule, un électron, étant chargé négativement, se déplace vers des zones du champ qui sont chargées positivement, comme une anode.
    Étape 3: Résolvez pour la vitesse de la Electron

    Avec la valeur de V en main, vous pouvez réorganiser l'équation

    qV \u003d (0,5) mv 2

    à

    v \u003d [√ (2qV) ÷ m]

    Par exemple, étant donné V \u003d 100 et les constantes ci-dessus, la vitesse d'un électron dans ce champ est:

    √ [2 (1,6 × 10 -19) (100)] ÷ (9 × 10 -31)

    \u003d √ 3,555 × 10 13

    6 x 10 6 m /s

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