第二問!じゃんじゃん!

第二問!じゃんじゃん!

コアラ さんの書込 (2004/07/22(Thu) 13:44)

E=200Vの電圧をd=1cm隔てた平行板電極A,B間に加えたとき,A電極にある初速度0の電子の得る加速度を求め,更に,B電極に達するときの速度を求めよ.

a=ev/md =1.602×10^-19×200/9.109×10^-31×0.01 =3.204×10^-17/9.109×10^-33 =3.517400373×10^15 =3.52×10^15(m/s^2) だと思うのですが…どうでしょう…. v=√2ev/m=√2×9.109×10^-19×200/9.109×10^-31 =√4×10^14 =20,000,000(m) ですかね...(._.)

Re: 第二問!じゃんじゃん!

ken さんのレス (2004/07/22(Thu) 14:10)

加速度,速度ともそれであっていますよ.

電子にかかる力をF,電場をD(本当は電磁気学の流儀でEと書きたいところだが すでに使われているのでここではDとします) 電子1個の電荷量をe(本当は電磁気学の流儀でqと書きたいところだが もとに従ってe)とすると F=eD=ma , D=E/dなのだがE=200Vの電圧をvとおいているようなのでD=v/d eE/d=ma a=ev/mdでa==3.52×10^15(m/s^2)とコアラさんが解かれたので OKと思います.これ以外に方法は思いつかないのでベストだと思います.

速度の方ですが(重箱の隅をつつくようですいませんが, 速度の単位がm/sであるのはご存知でしょうが, 単位を書き間違えたらテストでは間違い無く大減点されるので気をつけたほうが いいですよ) どのように求めましたか? B電極に達したときの電子のエネルギーT=mv^2/2を求めている点に違いが ないのですが, ?T=F×d(力学的に力×力のかかった長さ=エネルギー) ?T=e×v (電磁気学的に電荷量×電圧=エネルギー) の2つの計算のやり方があります. どちらにしても結局コアラさんのかかれた式になります.

ところで,もしよろしければ問題を出す場合には 高校生のレベルか,大学教養レベルか,大学専門レベル(その場合は 専門が物理か電気か機械など)かを教えていただければ どの方法で解くのがいいか判断しやすいのですが

Re: 第二問!じゃんじゃん!

CO さんのレス (2004/07/22(Thu) 14:22)

速度の求め方は他にも,加速度が分かっているので x = 1/2at^2 より d 飛ぶのにかかる時間を求めて,v = at に代入なんてのもありですね.

ありがとうございます(>,<)ノ

コアラ さんのレス (2004/07/22(Thu) 15:08)

kenさん!COさん!早速のカキコありがとうございます!! さっそく速度の単位をmからm/sに直したいとおもいます^^ 本当にありがとうございます. 全問満点でないと単位がもらえないので,助かります. 単位がmで大学の『単位』を落とすなんて・・・危ないところでした. 単位についてもっと注意するようにしますね☆

Re: 第二問!じゃんじゃん!(ちょっと意地悪します)

ken さんのレス (2004/07/22(Thu) 15:53)

>全問満点でないと単位がもらえないので,助かります. 単位がmで大学の『単位』を落とすなんて・・・危ないところでした

おや,もうひとつ大きなミスがありますね. これも直したほうがいいですよ.

どこにミスがあるかは,先の私の書きこみを良く見てね. (すこし意地悪をしてみます.どうしても気づかなくて 提出期限がせまれば教えます.簡単なことですよ.)

わかりましたー!

コアラ さんのレス (2004/07/22(Thu) 16:13)

v=√2ev/mなので, V=2×1.602×10^-19…となるんですよね! つまり,答えは,8387371.905(m/s)です^^