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(Frage) beantwortet | Datum: | 15:33 Di 08.02.2011 | Autor: | kcler |
Aufgabe | 2. Ein Elektron hat in der Mitte eines Kondensators mit Plattenabstand d = 11,8chm die Geschwindigkeit v0 = [mm] 10^7 [/mm] m/s. Die Kondensatorspannung beträgt U = 1,4kV. Es bewegt sich senkrecht auf die negativ geladene Platte zu.
a) Nach welcher Weglänge kehrt das Elektron um?
b) Berechnen sie die Geschwindigkeit, mit der das Elektron schließlich die positive Platte erreicht?
Die mit vernachlässigbarer Geschwindigkeit aus der Heizwendel H austretenden Elektronen werden im homogen angenommenen Feld zwischen H und der Platte P beschleunigt
a) Welche Beschleunigung erfährt ein Elektron zwischen H und P, wenn U1=1,0kV und d1=5,0cm ist?
Die Beschleunigung soll hier als vielfaches der Erdbeschleunigung ausgedrückt werden!
b) Wie lange braucht ein Elektron, um die Strecke d1 zurückzulegen, und welche Geschwindigkeit hat es bei P? Geben Sie die Energei des Elektrons P in eV an.
Durch ein Loch in der Platte P können die Elektronen in das zwischen P und Q herrschende Gegenfeld eintreten.
c) In welcher Entfernung von P kehren die Elektronen um, wenn die Spannung U2= 1,2kV und d2=8,0cm beträgt? |
Bei Aufgabe 2 komme ich einfach auf keinen Ansatz wollte zuerst mal mit dem Energieerhaltungssatz starten, sprich Epot = Ekin aber das klappte nicht.
Und bei Aufgabe 3 hab ich überhaupt keinen PLAN!!!
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Hallo!
Der Energiesatz ist genau das richtige für Aufgabe 2. Was klappt denn da nicht?
Auch Aufgabe 3 wirst du größtenteils über den Energiesatz lösen können, nur für die Zeit brauchst du die Gleichungen zum senkrechten Wurf (nur die Beschleunigung ist ne andere...)
Allerdings können wir dir ohne Skizze nicht wirklich bei Aufgabe 3 helfen.
Also: Zeig doch mal, was bei der 2) nicht geklappt hat!
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(Frage) beantwortet | Datum: | 17:32 Di 08.02.2011 | Autor: | kcler |
Also bei der Aufgabe 2 a) habe ich jetzt größtenteils gelöst. Folgender Ansatz:
Eanfang + Ekin = Epot
also:
q*U + 1/2mv² = q*U/d*x
dann komm ich auf [mm] 1,4*10^7 [/mm] V/m
Kannst du mir einen Tipp bei Aufgabe b) geben?
Aufgabe 3 b. konnte ich auch lösen, bei a. und b. habe ich Schwierigkeiten
Dateianhänge: Anhang Nr. 1 (Typ: jpg) [nicht öffentlich]
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Hallo!
> Also bei der Aufgabe 2 a) habe ich jetzt größtenteils
> gelöst. Folgender Ansatz:
>
> Eanfang + Ekin = Epot
>
> also:
>
> q*U + 1/2mv² = q*U/d*x
nein, nicht ganz. Eher [mm] \frac{1}{2}mv^2=q\frac{U}{d}*x
[/mm]
Denn: Die kin. Energie wird komplet in pot. Energie umgesetzt
>
> dann komm ich auf [mm]1,4*10^7[/mm] V/m
Sowohl die Größe als auch die Einheit sind nicht ganz das, was die Aufgabe als Lösung erwartet, es ist ja eine Strecke gefragt.
>
> Kannst du mir einen Tipp bei Aufgabe b) geben?
Du kennst ja nun die Entfernung des Elektrons von dem Punkt, an dem es in a) stehen bleibt, bis zu der Platte. Mit dem gleichen Energiesatz wie in der a) kannst du nun die Geschwindigkeit berechnen.
>
> Aufgabe 3 b. konnte ich auch lösen, bei a. und b. habe ich
> Schwierigkeiten
Davon ausgehend, daß du bei a und c Probleme hattest:
[mm] F=q*E=q=\frac{U}{d}
[/mm]
und die c) ist eigentlich das gleiche wie die 2a) in grün.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 18:28 Di 08.02.2011 | Autor: | kcler |
Ja sry, hatte da noch ein anderes Ergebnis im Kopf, komme auf 2,4 cm!!
wenn ich die Formel umstelle komm ich auf das hier:
v² = 2qUx/dm
wobei d jetzt 2,4cm + 11,8cm ist, da das Elektron ja einen zusätlichen Weg zurücklegen muss, da es sich ja zuvor zur negativ geladenen Platte bewegt hat! Lieg ich da richtig?
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hallo!
> Ja sry, hatte da noch ein anderes Ergebnis im Kopf, komme
> auf 2,4 cm!!
Das klingt viel besser
>
> wenn ich die Formel umstelle komm ich auf das hier:
>
> v² = 2qUx/dm
Du meinst das richtige, schreibst es so allerdings falsch. Du meinst v² = 2qUx/(dm)
>
> wobei d jetzt 2,4cm + 11,8cm ist, da das Elektron ja einen
> zusätlichen Weg zurücklegen muss, da es sich ja zuvor zur
> negativ geladenen Platte bewegt hat! Lieg ich da richtig?
Fast! Der Plattenabstand ist 11,8cm, das Elektron startet anfangs in der Mitte, bei 5,9cm und bewegt sich noch 2,4CM, bevor es zurück geht.
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(Mitteilung) Reaktion unnötig | Datum: | 20:54 Di 08.02.2011 | Autor: | kcler |
Alles klar, Danke vielmals für deine HIlfe, ohne deine Lösungsvorschläge hätte ich es nicht geschafft!
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