Question

En una región del espacio existe un campo eléctrico EX=+59 kV/m. Un electrón es liberado en la posición x= 4 cm con una velocidad vx=-voi, el valor mínimo de vo en km/s necesario para que el electrón logre llegar hasta la posición x=-1 cm es:

Answer 1

Ex = 59 kV/m

Xo = 5 cm

Vx = -Voi

Valor mínimo de Vo = km/s

Para que llege a Xf = -1 cm.

F = m*a

y sabemos que:

a= Fe/m = e*Ex/m

a = 1.6*10⁻¹⁹ * 59 000 /9.1*10⁻³¹

a = 1.04*10¹⁴m

Sabemos que, debe moverse un total de: 18cm

Xf = Xi -Vo(t)-1/2a(t²)

-1 = 4 - Vot+ 1/2* 1.04*10¹⁴(t) ²

El tiempo:

Vf = -Vo+a(t)=0

t = Vo/1.04*10¹⁴

--1 = 4 - Vo( Vo/1.04*10¹⁴) -1/2 (1.04*10¹⁴)( Vo/1.04*10¹⁴)²

--1 = 4-3/2 Vo²/1.04*10¹⁴

Vo =3.46*10¹⁴ cm/s