Cho:
- Khoảng cách giữa hai bản tụ: \( d = 7{,}2\,cm = 0{,}072\,m \)
- Cường độ điện trường: \( E = 5 \times 10^4\,V/m \)
- Khối lượng electron: \( m = 9{,}1 \times 10^{-31}\,kg \)
- Điện tích electron: \( e = 1{,}6 \times 10^{-19}\,C \)
- Vận tốc ban đầu: \( v_0 = 0 \)
---
**Bài toán:**
Một electron bay không vận tốc ban đầu từ bản âm sang bản dương trong điện trường đều. Tính vận tốc của electron khi tới bản dương.
---
**Lời giải:**
1. **Công điện trường thực hiện trên electron:**
\[
A = e \cdot U
\]
Trong đó \( U \) là hiệu điện thế giữa hai bản tụ.
2. **Hiệu điện thế giữa hai bản tụ:**
\[
U = E \cdot d = 5 \times 10^4 \times 0{,}072 = 3600\,V
\]
3. **Năng lượng điện thế biến thành động năng của electron:**
\[
\frac{1}{2} m v^2 = e U
\]
4. **Giải để tìm \( v \):**
\[
v = \sqrt{\frac{2 e U}{m}} = \sqrt{\frac{2 \times 1{,}6 \times 10^{-19} \times 3600}{9{,}1 \times 10^{-31}}}
\]
Tính tử số:
\[
2 \times 1{,}6 \times 10^{-19} \times 3600 = 2 \times 1{,}6 \times 3600 \times 10^{-19} = 2 \times 1{,}6 \times 3600 \times 10^{-19}
= 2 \times 5760 \times 10^{-19} = 11520 \times 10^{-19} = 1{,}152 \times 10^{-15}
\]
Tính vận tốc:
\[
v = \sqrt{\frac{1{,}152 \times 10^{-15}}{9{,}1 \times 10^{-31}}} = \sqrt{1{,}266 \times 10^{15}} = \sqrt{1{,}266} \times 10^{7,5}
\]
\[
\sqrt{1{,}266} \approx 1{,}125
\]
Vậy:
\[
v \approx 1{,}125 \times 10^{7,5} = 1{,}125 \times 10^{7} \times 10^{0,5} = 1{,}125 \times 10^{7} \times \sqrt{10} \approx 1{,}125 \times 10^{7} \times 3{,}16 = 3{,}56 \times 10^{7}\, m/s
\]
---
**Kết luận:**
Vận tốc của electron khi tới bản dương là khoảng:
\[
\boxed{v \approx 3,6 \times 10^{7} \, m/s}
\]