Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvordan bevæger en gratis elektron i hvile sig i et elektrisk felt?

Sådan opføres en gratis elektron i hvile i et elektrisk felt:

1. Kraften:

* elektriske felter udøver kræfter på ladede partikler. Da elektroner er negativt ladet, oplever de en kraft i modsat retning af det elektriske felt.

* Kraften på et elektron er givet af: F =qe, hvor:

* F er styrken

* Q er ladningen for elektronet (negativt)

* E er den elektriske feltstyrke

2. Acceleration:

* Kraften får elektronet til at accelerere. Denne acceleration er i den modsatte retning af det elektriske felt.

* Accelerationen gives af: a =f/m =(qe)/m, hvor:

* A er accelerationen

* m er elektronens masse

3. Bevægelse:

* elektronet starter fra hvile, så dens oprindelige hastighed er nul.

* På grund af accelerationen får elektronet hastighed i retning modsat det elektriske felt.

* Elektronens bevægelse styres af kinematikens love. Dette betyder, at dens hastighed og position ændres over tid i henhold til den acceleration, den oplever.

Kortfattet:

En fri elektron i hvile i et elektrisk felt vil opleve en kraft, der får den til at accelerere i den modsatte retning. Elektronet får hastighed og fortsætter med at bevæge sig i denne retning, så længe det elektriske felt er til stede.

Vigtige noter:

* Elektronens bevægelse påvirkes af styrken af ​​det elektriske felt: Et stærkere felt fører til en større kraft og acceleration.

* Elektronens bevægelse er også påvirket af kollisioner: Hvis elektronet møder andre partikler (som atomer i et materiale), vil det opleve kollisioner, der kan ændre dens bevægelse.

* frie elektroner i et vakuum: I et vakuum er der ingen kollisioner, og elektronet bevæger sig i en lige linje og accelererer kontinuerligt i den modsatte retning.

Varme artikler