Какова средняя напряженность электрического поля (в кВ/м), в котором движется электрон, находящийся в ионизированном газе со скоростью 10^6 м/с при средней длине свободного пробега 2мкм?
Пошаговое решение:
Пояснение:
Чтобы найти среднюю напряженность электрического поля, в котором движется электрон в ионизированном газе, мы можем использовать следующую формулу:
[ E = frac{v}{lambda} ]
где:
— ( E ) — средняя напряженность электрического поля (в кВ/м)
— ( v ) — скорость электрона (в м/с)
— ( lambda ) — средняя длина свободного пробега (в м)
В данной задаче, скорость электрона составляет ( 10^6 ) м/с, а средняя длина свободного пробега равна 2 мкм, что равно ( 2 times 10^{-6} ) м.
Подставляя значения в формулу, получаем:
[ E = frac{10^6}{2 times 10^{-6}} = frac{10^{12}}{2} = 5 times 10^{11} , text{кВ/м} ]
Таким образом, средняя напряженность электрического поля, в котором движется электрон, составляет ( 5 times 10^{11} ) кВ/м.
Пример использования:
Найдите среднюю напряженность электрического поля, в котором движется электрон со скоростью ( 1.5 times 10^6 ) м/с при средней длине свободного пробега ( 3 times 10^{-6} ) м.
Совет:
Для лучшего понимания и запоминания формулы, рекомендуется проработать несколько примеров с разными значениями скорости и средней длины свободного пробега.
Дополнительное задание:
Найдите среднюю напряженность электрического поля, в котором движется электрон со скоростью ( 2 times 10^7 ) м/с при средней длине свободного пробега ( 1 times 10^{-5} ) м.