Comprendre les forces
* Force électrique: Une particule chargée dans un champ électrique subit une force due au champ. Cette force est donnée par:
* f =qe
* F est la force électrique (à Newtons)
* Q est la charge de la particule (en coulombs)
* E est la force du champ électrique (en newtons par coulomb ou volts par mètre)
* la deuxième loi de Newton: Cette loi fondamentale relie la force, la masse et l'accélération:
* f =ma
* F est la force nette agissant sur un objet (à Newtons)
* m est la masse de l'objet (en kilogrammes)
* A est l'accélération de l'objet (en mètres par seconde au carré)
dérivant l'accélération
1. Forces d'assimilation: Étant donné que la force électrique est la seule force agissant sur la particule chargée, nous pouvons assimiler les deux expressions de force:
* qe =ma
2. Résolution pour l'accélération: Divisez les deux côtés de l'équation par la masse (m) pour isoler l'accélération:
* a =(qe) / m
Points clés:
* Direction: La direction de l'accélération est la même que la direction du champ électrique si la charge est positive, et en face de la direction du champ si la charge est négative.
* champ uniforme: Cette dérivation suppose un champ électrique uniforme. Si le champ n'est pas uniforme, l'accélération variera en fonction de la résistance du champ à l'emplacement de la particule.
Exemple:
Imaginez un électron (charge -1,602 x 10 ^ -19 C, masse 9,109 x 10 ^ -31 kg) se déplaçant dans un champ électrique uniforme de résistance 100 n / c.
* L'accélération de l'électron serait:
* a =(-1,602 x 10 ^ -19 c * 100 n / c) / (9,109 x 10 ^ -31 kg)
* A ≈ -1,76 x 10 ^ 13 m / s²
Le signe négatif indique que l'électron accélère dans la direction opposée au champ électrique (car il est chargé négativement).