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vtxt1103
Anmeldungsdatum: 14.11.2021 Beiträge: 302
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vtxt1103 Verfasst am: 29. Mai 2022 18:17 Titel: Elektronenstrahlröhre/ Ablenkwinkel |
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Meine Frage:
Hallo Leute,
es geht um Folgende Aufgabe mit der ich teilweise nicht so richtig weiß wie ich anfangen soll Die Elektronen einer Elektronenstrahlröhre durchlaufen zunächst eine Beschleunigungsspannung von U = 25kV und werden anschließend durch ein senkrecht zum Elektronenstrahl angeordnetes homogenes
Magnetfeld von B = 6*10^-3 T abgelenkt. Die Anfangsgeschwindigkeit der Elektronen sei null
a) Wie groß ist der Ablenkwinkel, wenn das Magnetfeld der Ablenkeinheit in Strahleintrittsrichtung eine l = 5 cm hat
Ausdehnung von hat?
b) Mit welcher Geschwindigkeit treffen die Elektronen auf dem Leuchtschirm auf?
Danke schonmal für die Hilfe
Meine Ideen:
Also die b) dürfte kein Problem sein, einfach die Kinetische Energie gleichsetzen mit U*e und für m die masse des Elektrons einsetzen,
Allerdings finde ich keinen Ausdruck für den Ablenkwinkel, ich habe mal irgendwo gesehen dass der winkel sich beschreiben lässt mit
allerdings habe ich hier keine Geschwindigkeit gegeben bzw muss sie erst in der b) berechnen
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jmd
Anmeldungsdatum: 28.10.2012 Beiträge: 577
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jmd Verfasst am: 29. Mai 2022 20:30 Titel: Re: Elektronenstrahlröhre/ Ablenkwinkel |
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Das Elelktron bewegt sich im B-Feld auf einer Kreisbahn
Das ist ähnlich wie bei einem Pendel. Der Auslenkwinkel ist dann auch der Ablenkwinkel
Man muss also erstmal den Radius der Kreisbahn berechnen. Das entspricht der Pendellänge
vtxt1103 hat Folgendes geschrieben: |
allerdings habe ich hier keine Geschwindigkeit gegeben bzw muss sie erst in der b) berechnen |
Die Geschwindigkeit wirst du schon bei a brauchen
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Myon
Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 5875
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Myon Verfasst am: 29. Mai 2022 21:19 Titel: |
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Vielleicht noch ein kleiner Hinweis zur Bestimmung des Radius der Kreisbahn im Magnetfeld: Lorentzkraft = Zentripetalkraft (m*v^2/r) setzen.
Wenn Du eine Skizze der Bahn in der 5cm langen Magnetfeldeinheit machst, sollte klar werden, wie man dann den Ablenkwinkel berechnen kann.
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vtxt1103
Anmeldungsdatum: 14.11.2021 Beiträge: 302
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vtxt1103 Verfasst am: 29. Mai 2022 21:31 Titel: |
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Okay danke euch Beiden,
ich werde mich (wahrscheinlich erst morgen) mit meiner Lösung, bzw meinem Vorgehen melden, und nachfragen sollte ich irgendwo nicht weiterkommen
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vtxt1103
Anmeldungsdatum: 14.11.2021 Beiträge: 302
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vtxt1103 Verfasst am: 30. Mai 2022 18:39 Titel: |
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Myon hat Folgendes geschrieben: | Vielleicht noch ein kleiner Hinweis zur Bestimmung des Radius der Kreisbahn im Magnetfeld: Lorentzkraft = Zentripetalkraft (m*v^2/r) setzen.
Wenn Du eine Skizze der Bahn in der 5cm langen Magnetfeldeinheit machst, sollte klar werden, wie man dann den Ablenkwinkel berechnen kann. |
Hallo,
sorry für meine späte Meldung, ich habe die bei den Aufgaben mittlerweile gemacht (siehe Anhang) allerdings habe ich für die Geschwindigkeit bei der b) einen Absurd hohen wert raus, der allerdings rechnerisch aufgehen Müsste
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jmd
Anmeldungsdatum: 28.10.2012 Beiträge: 577
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jmd Verfasst am: 30. Mai 2022 19:51 Titel: |
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Sieht richtig aus
Man könnte allerdings nochmal rechnen. Wegen der großen Geschwindigkeit
Das müsste die relativistische Geschwindigkeit sein
Und im B-Feld muss man über die Masse nachdenken
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vtxt1103
Anmeldungsdatum: 14.11.2021 Beiträge: 302
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vtxt1103 Verfasst am: 30. Mai 2022 19:52 Titel: |
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relativistisch kann es nicht sein, da wir das noch nicht durchgenommen hatten
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861
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GvC Verfasst am: 31. Mai 2022 16:00 Titel: |
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vtxt1103 hat Folgendes geschrieben: | allerdings habe ich für die Geschwindigkeit bei der b) einen Absurd hohen wert raus, der allerdings rechnerisch aufgehen Müsste |
Der Wert ist richtig und etwas weniger als ein Drittel der Lichtgescchwindigkeit. Er unterscheidet sich von der relativistischen Geschwindigkeit um etwa 3%, was sicherlich akzeptabel ist.
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