Определите модуль скорости, с которой электроны достигают анода в вакуумном диоде, если напряжение между анодом и катодом равно 200 В.

m = 9,1 * 10^-31 кг.

q = 1,6 * 10^-19 Кл.

U = 220 В.

V0 = 0 м/с.

V - ?

Работа электрического поля A идёт на увеличение кинетической энергии электрона ΔЕк: А = ΔЕк.

Работа электрического поля по перемещению электрона А выразим формулой: А = q * U, где q - заряд электрона, U - напряжение, которое он прошёл.

Кинетическая энергия электрона Ек определяется формулой: Ек = m * V² / 2, где m - масса электрона, V - скорость его движения.

ΔЕк = Ек - Е0 = m * V² / 2 - m * V0² / 2 = m * V² / 2.

q * U = m * V² / 2.

V = √ (2 * q * U / m).

V = √ (2 * 1,6 * 10^-19 Кл * 220 В / 9,1 * 10^-31 кг) = 8,8 * 10⁶ м/с.

Ответ: электроны достигают анода со скоростью V = 8,8 * 10⁶ м/с.