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균등전계 내 전자의 운동에 관한 설명 중 틀린 것은? | [전자기사 필기] 19년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[전자기사 필기] 19년 2회차
균등전계 내 전자의 운동에 관한 설명 중 틀린 것은?
1
전자는 전계와 반대 방향의 일정한 힘을 받는다.
2
전자의 운동 속도는 인가된 전위차 V의 제곱근에 반비례한다.
3
전계 E에 의한 전자의 운동 에너지는 1/2 mv2[J]이다.
4
전위차 V에 의한 가속전자의 운동 에너지는 eV[J]이다.
해설

균등전계 내 전자의 운동에서 틀린 설명은 속도가 전위차의 제곱근에 반비례한다는 것이다.

전위차 VV로 가속된 전자는 eV=12mv2eV=\dfrac{1}{2}mv^{2} 이므로 v=2eVmv=\sqrt{\dfrac{2eV}{m}} 이고, 속도는 전위차의 제곱근에 비례한다.

나머지 보기는 옳은 내용이다.

  • 전자가 전계와 반대 방향의 일정한 힘을 받는다는 설명은 옳다. 전자는 음전하라 힘이 F=−eEF=-eE 이고 균등전계에서는 크기가 일정하다.
  • 전계에 의한 전자의 운동 에너지가 12mv2\dfrac{1}{2}mv^{2} 이라는 설명은 옳다. 이는 질량 mm, 속도 vv인 입자의 운동 에너지 정의이다.
  • 전위차에 의한 가속전자의 운동 에너지가 eVeV 라는 설명은 옳다. 전계가 전자에 한 일이 eVeV 이고 이것이 운동 에너지로 바뀐다.

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