Elektron und Magnetfeld < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 18:02 So 04.09.2005 | | Autor: | kruder77 |
Hallo,
ich habe folgende Aufgabe:
Es werden Elektronen mit einer Spannung von 250V beschleunigt und in einen homogenen Magnetfeld auf eine Kreisbahn gebracht. Durchmesser 8cm.
a) Welches Kräftegleichgewicht bestimmt die Kreisbahn?
b) Welche mag. Induktion ist wirksam?
c) Welche Zeit benötigt ein Elektron für einen Umlauf?
Lösungsversuch:
a) [mm] F_{L}=F_{Z}
[/mm]
[mm] e*v*B=\bruch{m_{e}*v^{2}}{r}
[/mm]
b) [mm] B=\bruch{m_{e}*v}{r*e}=1,33*10^{-3}*T
[/mm]
c) [mm] T=\bruch{d*\pi}{v}=2,68*10^{-8}*s
[/mm]
ist das korrekt so?
Dann noch eine theoretische Frage:
Wenn ich ein Elektron aus der Ruhe heraus auf eine Geschwindkeit beschleunige - durch Anlegen einer Spannung mit 100 V - dann erreiche ich eine Geschwindigkeit von v [mm] =\wurzel{2*\bruch{e}{m_{e}}*U_{A}}
[/mm]
Spielt es eine Rolle ob ein homogenes oder inhomogenes Feld vorliegt?
Eigentlich nicht, oder? Da von Punkt1 nach Punkt2 ja jeder beliebige Weg gegangen werden kann, oder irre ich mich dort?
Vielen Dank & Grüsse
kruder77
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 20:06 So 04.09.2005 | | Autor: | leduart |
Hallo Kruder
> Es werden Elektronen mit einer Spannung von 250V
> beschleunigt und in einen homogenen Magnetfeld auf eine
> Kreisbahn gebracht. Durchmesser 8cm.
>
> a) Welches Kräftegleichgewicht bestimmt die Kreisbahn?
> b) Welche mag. Induktion ist wirksam?
> c) Welche Zeit benötigt ein Elektron für einen Umlauf?
>
> Lösungsversuch:
>
>
> a) [mm]F_{L}=F_{Z}[/mm]
> [mm]e*v*B=\bruch{m_{e}*v^{2}}{r}[/mm]
richtig
> b) [mm]B=\bruch{m_{e}*v}{r*e}=1,33*10^{-3}*T[/mm]
Formel r Zahlenwerte nicht nachgerechnet
> c) [mm]T=\bruch{d*\pi}{v}=2,68*10^{-8}*s[/mm]
richtig aber ungeschickt, weil man viel öfter braucht: [mm] \omega=2*\pi/T=e*B/m [/mm]
Zahlenwerte nicht nachgerechnet
> ist das korrekt so?
ja
> Dann noch eine theoretische Frage:
>
> Wenn ich ein Elektron aus der Ruhe heraus auf eine
> Geschwindkeit beschleunige - durch Anlegen einer Spannung
> mit 100 V - dann erreiche ich eine Geschwindigkeit von v
> [mm]=\wurzel{2*\bruch{e}{m_{e}}*U_{A}}[/mm]
> Spielt es eine Rolle ob ein homogenes oder inhomogenes
> Feld vorliegt?
> Eigentlich nicht, oder? Da von Punkt1 nach Punkt2 ja
> jeder beliebige Weg gegangen werden kann, oder irre ich
> mich dort?
Nein, du hast völlig recht und gut argumentiert, weil Spannung ja so def. ist.
Gruss leduart
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