Тип 23 № 21799

Конечная скорость электрона в момент полной остановки равна нулю: $$v = 0.$$

Движение электрона является равнозамедленным. Запишем уравнение зависимости скорости от времени для этого случая: $$v = v_0 - at,$$ где $a$ — модуль ускорения электрона при торможении.

В момент остановки $v = 0$, следовательно: $$0 = v_0 - at \quad \Rightarrow \quad t = \frac{v_0}{a}.$$

Модуль силы, действующей на электрон со стороны электрического поля, определяется как: $$F = qE.$$

Согласно второму закону Ньютона, ускорение электрона равно отношению силы к его массе: $$F = ma \quad \Rightarrow \quad a = \frac{qE}{m}.$$

Подставим выражение для ускорения в формулу для времени: $$t = \frac{m v_0}{qE}.$$

Произведём вычисления, подставив известные значения физических величин ($m$ — масса электрона, $q$ — элементарный заряд): $$t = \frac{9,1 \cdot 10^{-31} \cdot 10^7}{1,6 \cdot 10^{-19} \cdot 1200} \approx 47,4 \cdot 10^{-9} \text{ с} \approx 47,4 \text{ нс}.$$