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Aufgabe | Ein Plutonium Atomkern 239 Pu hat einen Kernradius von R= 6,6 fm und die Ladung Ze= 94e.
a) Wie groß ist die Elektrische Feldstärke direkt auf der Oberfläche des Kerns? (Wenn die Ladung punktförmig im Zentrum des Kerns sitzt.)
b) Welche Kraft spürt ein einzelnes Elektron im Abstand von 0,3pm vom Kern? |
Die Elektrische Feldstärke ist ja gegeben durch [mm] E=\bruch{F}{q}. [/mm] Was soll ich denn bei a) für die Kraft einsetzen? Ich hab keine Beschleunigung. Ich brauche einen Ansatz für die Aufgabe.
Und bei b) kenne ich keine Formel die den Abstand berücksichtigt. Ich kann ja schreiben F= q* E aber wie berücksichtige ich den Abstand?
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Hallo!
Die Kraft zwischen zwei punktförmigen Ladungen ist
[mm] F=\frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{q_1*q_2}{r^2}
[/mm]
Die sollte schon bekannt sein. Damit kannst du beide Aufgaben lösen.
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Aber was setzte ich dann für q2 ein weil ich hab ja nur q1 mit 94e gegeben? Und bei b) muss ich doch noch irgendwie die 0,3pm mit reinbringen. Addiere ich die einfach auf die 6,6fm auf und setze die dann für [mm] r^2 [/mm] ein?
Lg und danke schon mal für den Ansatz
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Status: |
(Antwort) fertig | Datum: | 09:37 Di 17.05.2011 | Autor: | chrisno |
> Die Elektrische Feldstärke ist ja gegeben durch $ [mm] E=\bruch{F}{q}. [/mm] $ Was soll ich denn bei a) für die > Kraft einsetzen? Ich hab keine Beschleunigung. Ich brauche einen Ansatz für die Aufgabe.
> Aber was setzte ich dann für q2 ein weil ich hab ja nur q1
> mit 94e gegeben?
Mit diesen beiden Fragen kommst Du der Antwort näher. Nun musst Du die Feldstärke nicht nur als Formel lesen. Mach folgendes: Nimm als erstes q2 = 1e. Berechne nun F und danach E.
Nimm nun q2 = 2e. Führe die Rechnung noch einmal durch. Wenn dann noch nicht die Erkenntnis kommt:
nimm q2 = 3e.
Zum Schluss lass einfach q2 stehen ohne etwas einzusetzen und führe dann die Rechnung durch.
> Und bei b) muss ich doch noch irgendwie
> die 0,3pm mit reinbringen. Addiere ich die einfach auf die
> 6,6fm auf und setze die dann für [mm]r^2[/mm] ein?
Rechne einfach mal beide Varianten und stelle die Ergebnisse ein. Am besten kommentierst Du dann schon selbst.
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