Los electrones son uno de los tres componentes básicos de los átomos, los otros dos son protones y neutrones. Los electrones son extremadamente pequeños incluso para los estándares de partículas subatómicas, cada uno con una masa de 9 × 10 ^{-31 kg.}

Debido a que los electrones llevan una carga neta, cuyo valor es 1.6 × 10 < sup> -19coulombs (C), se aceleran en un campo electromagnético de forma análoga a la forma en que las partículas ordinarias son aceleradas por un campo gravitacional u otra fuerza externa. Si conoce el valor de la diferencia de potencial de este campo, puede calcular la velocidad (o velocidad) de un electrón que se mueve bajo su influencia.
Paso 1: Identifique la ecuación de interés

Puede recordar eso en física diaria, la energía cinética de un objeto en movimiento es igual a (0.5) mv ^{2, donde m es igual a masa y v es igual a velocidad. La ecuación correspondiente en electromagnetismo es:}

qV \u003d (0.5) mv ²

donde m \u003d 9 × 10 ^{-31 kg y q, la carga de un solo electrón , es 1.6 × 10 -19 C.
Paso 2: Determine la diferencia de potencial en el campo}

Es posible que haya llegado a considerar el voltaje como algo relacionado con un motor o una batería. Pero en física, el voltaje es una diferencia potencial entre diferentes puntos en el espacio dentro de un campo eléctrico. Justo cuando una pelota rueda cuesta abajo o es arrastrada río abajo por un río que fluye, un electrón, con carga negativa, se mueve hacia áreas en el campo que tienen carga positiva, como un ánodo.
Paso 3: Resuelva la velocidad del Electrón

Con el valor de V en la mano, puede reorganizar la ecuación

qV \u003d (0.5) mv ²

a

v \u003d [√ (2qV) ÷ m]

Por ejemplo, dado V \u003d 100 y las constantes anteriores, la velocidad de un electrón en este campo es:

√ [2 (1.6 × 10 ^{-19) (100)] ÷ (9 × 10 -31)}

\u003d √ 3.555 × 10 ¹³

6 x 10 ^{6 m /s}