Elektronen in Ablenkröhre < SchulPhysik < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 14:11 So 23.11.2008 | | Autor: | DerDon |
| Aufgabe | Elektronen werden im Vakuum durch ein Feld (angelegte Spannung 230V) beschleunigt und kommen anschließend in der Mitte zwischen den PLatten und parallel zu diesen mit der Geschwindigkeit [mm] \overrightarrow{v}_{0} [/mm] in das Feld des Ablenkkondensators (Plattenabstand 5,0cm, Länge 7,5cm).
Ab welcher Spannung am Ablenkkondensator können die Elektronen diesen nicht mehr verlassen? |
Guten Tag zusammen!
In der Stunde, in der wir diese Hausaufgabe aufbekommen haben, haben wir folgende Formeln aufgeschrieben:
1. [mm] a_{y} [/mm] = [mm] \bruch{F_{y}}{m} [/mm] = [mm] \bruch{(-e)*E}{m} [/mm] = [mm] -\bruch{e*U_{a}}{m*d}
[/mm]
2. y = [mm] \bruch{1}{2}*a_{y}*t^2
[/mm]
=>t = [mm] \bruch{l}{v} [/mm] = [mm] \bruch{l}{\wurzel{2*\bruch{e}{m}*U_{b}}}
[/mm]
3. y = [mm] -\bruch{1}{4}*\bruch{U_{a}}{U_{b}}*\bruch{l^2}{d}
[/mm]
Ich denke mal, dass Nummer 3 die für diese Aufgabe relevante Formel ist. Allerdings haben wir ja nur [mm] U_{b} [/mm] (also die Beschleunigungsspannung), die Länge l und den Plattenabstand d gegeben. Gesucht ist ja die Ablenkspannung. Allerdings weiß ich nicht, wie ich jetzt auf diese komme. Könnt ihr mir bitte helfen?
Danke!
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 15:31 So 23.11.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
richtig, die letzte formel ist die, die du brauchst!
das e verlaesst den Plattenkondensator nicht, wenn es auf eine der platten prallt. d.h. wenn [mm] y\ge [/mm] 2,m fuer [mm] x\le [/mm] l ist. Gefragt ist nach der Ablenkspannung, wo das grade passiert, also x=7,5cm, y=2,5cm
Jetzt klar?
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 15:56 So 23.11.2008 | | Autor: | DerDon |
Hallo!
Auf jeden Fall schonmal etwas klarer wie zuvor.
Wenn ich die Formel also nach [mm] U_{a} [/mm] umstelle, kommt bei mir da hier raus:
[mm] U_{a} [/mm] = [mm] \bruch{-4*y*U_{b}*d}{l^2}
[/mm]
Das Ergebnis ist dann -204V, also ca. -0,20kV. Meine Frage: Was mache ich mit dem Minus. Kann Spannung überhaupt negativ sein?
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(Antwort) fertig | | Datum: | 16:08 So 23.11.2008 | | Autor: | leduart |
Hallo
1. Ja spannung kann negativ sein, aber das ist relativ. wenn e auf die untere platte aufprallt ist ja auch y negativ, damit es auf die obere prallt muss man U ja umpolen.
In eurer Herleitung ist U so positiv gerechnet, dass e nach unten fliegt, also unten + oben -
Eigentlich muss man bei ner Spannung immer sagen von wo nach wo sie gemeint ist.
hier kommts ja aber nur auf den Wert 204V an. wenn |u|>204 kommt das e nicht raus, entweder stoessts auf die untere oder die obere platte.
gruss leduart
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(Mitteilung) Reaktion unnötig  | | Datum: | 16:09 So 23.11.2008 | | Autor: | DerDon |
Super! Hab Dank!
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