力を理解する
* 電力: 電界内の荷電粒子は、フィールドのために力を発生させます。この力は以下によって与えられます:
* f =qe
* fは電気力です(ニュートンで)
* Qは粒子の電荷です(クーロンで)
* Eは電界強度(クーロンあたりのニュートンまたはメートルあたりのボルト)です
* ニュートンの第二法則: この基本法は、力、質量、加速を関連付けます。
* f =ma
* fはオブジェクトに作用する正味の力です(ニュートンで)
* mはオブジェクトの質量です(キログラム単位)
* aはオブジェクトの加速です(1秒あたりのメートル単位)
加速度を導き出します
1。等しい力: 電力は帯電した粒子に作用する唯一の力であるため、2つの式を力と同一視できます。
* qe =ma
2。加速の解決: 方程式の両側を質量(m)で除算して、加速度を分離します。
* a =(qe) / m
キーポイント:
* 方向: 加速度の方向は、電荷が正である場合は電界の方向と同じであり、電荷が負の場合は電界の方向とは反対です。
* 均一なフィールド: この派生は、均一な電界を想定しています。フィールドが不均一な場合、加速度は粒子の位置のフィールド強度によって異なります。
例:
電子(電荷-1.602 x 10^-19 c、質量9.109 x 10^-31 kg)を想像してください。
*電子の加速は次のとおりです。
* a =(-1.602 x 10^-19 c * 100 n / c) /(9.109 x 10^-31 kg)
*a≈ -1.76 x 10^13 m/s²
負の符号は、電子が電界とは反対の方向に加速することを示しています(負に帯電しているため)。