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Aufgabe | Man betrachte 2 Elektroden mit einer Potentialdifferenz [mm] \Delta [/mm] U und Abstand d zueinander. In diesen Feld wird ein Elektron aufgrund der Elektrischen Feldkraft beschleunigt. Stellt sich irgendwann eine Konstante Geschwindigkeit v ein? Wenn ja, warum? |
Hallo zusammen,
das ist eine eher frei formulierte Frage, die ich mir selber stelle. Habe in einer Aufgabe nämlich gelesen, dass der Elektrischen Feldkraft eine Reibungskraft beschrieben durch „-f*v“ entgegenwirkt, sodass man für die konstante Geschw. ansetzen kann: Fel=-f*v...
Ist das denn so? Und wenn ja, um WAS für eine Reibung handelt es sich da- die einfache Luftreibung??
Wäre nett, wenn mir das eben jemand erklären könnte, welche Reibung man da betrachtet.
Liebe Grüße
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Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 15:55 Sa 15.01.2011 | Autor: | Infinit |
Hallo Theoretix,
eine Reibung tritt hier nicht auf. Im Schwerkraftfeld der Erde überlagert sich eine glichförmige Bewewgung in x-Richtung mit einer beschleunigten Bewegung in y-Richtung, vergleichbar zum waagrechten Wurf.
Viele Grüße,
Infinit
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Erstmal, danke für die Antwort!
Aber wie habe ich mir das dann vorzustellen, wenn die Bewegung irgendwann gleichförmig ist? D.h. doch es muss eine Kraft in X Richtung geben, welche der beschleunigenden Kraft (Elektrische Feldkraft) irgendwann betragsmäßig gleich entgegen wirkt?
In der Formel hieß es
[mm] F_{el}=-f*v
[/mm]
Also das gilt ab dem Zeitpunkt der gleichförmigen Bewegung.
Falls das so noch gar keinen Sinn ergeben sollte, kann ich auch mal die gesamte Aufgabe posten.
Grüße
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Hallo!
So, wie du die Frage stellst, lautet die Antwort zunächst, daß das Teilchen immer weiter mit v(t)=a*t beschleunigt.
Zwar ist die Lichtgeschwindigkeit eine natürliche obere Grenze, aber das ist etwas anderes. Denn bei Reibung geht Energie verloren, bei der relativistischen Geschwindigkeit wird die aufgenommene Energie mehr und mehr in Masse statt Geschwindigkeit investiert, steckt aber noch in dem Elektron.
Ich denke, deine Aufgabe ist eine andere:
* Millikanscher Öltropfenversuch: Geladene öltröpfchen werden in einem Kondensator mit horizontalen Platten in Schwebe gehalten, bzw bewegen sich mit konstanter geschwindigkeit auf oder ab.
Hier hast du einen geschwindigkeitsabhängigen Luftwiderstand der Tröpfchen, das führt zu einem Gleichgewicht, und damit einer konstanten Geschwindigkeit
* Elektischer Leiter: Bildlich stoßen die Elektronen mit Atomen zusammen, und werden dabei immer auf 0 abgebremst, beschleunigen erneut,... Im Mittel haben die Elektronen dann auch eine konstante Geschwindigkeit.
Aber ich wette mal auf den ersten Punkt.
Die Frage ist hier: Wie schnell
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