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[quote="Mathew"][b]Meine Frage:[/b] Es ist die Bewegung eines Teilchens der Masse m und der Ladung q in zeitlich konstanten homogenen gekreuzten elektrischen und magnetischen Feldern zu untersuchen. Es gilt: E = E0* y? B = B0*z?. Das Teilchen hat zum Zeitpunkt t = 0 eine Geschwindigkeit v0= {vx0 , vy0 , vz0} Bestimmen Sie v(t) für t > 0. [b]Meine Ideen:[/b] (für E,B,V0,Y,Z) gilt das es Vektoren sind! Die Punktladung erzeugt im Raum ein Magnetfeld, die Geschwindigkeit könnte sich über das Biot Savart Gesetz finden lassen. Das Magnetfeld P zeigt in die Richtung von V*r dabei ist V die Geschwindigkeit der Punktladung und r der Einheitsvektor. Was sind für diese Aufgabe die Symmetrie Überlegungen und wie kann man die Geschwindigkeit mathematisch berechnen mit Rücksicht auf den physikalischen Hintergrund? Wäre über jede Hilfe mehr als erfreut! Danke an jeden der sich für meine Frage interessiert! LG[/quote]
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Nachricht
GvC
Verfasst am: 01. Mai 2013 13:37
Titel:
Mathew hat Folgendes geschrieben:
Es gilt: E = E0* y?
B = B0*z?
Ich denke, es handelt sich um homogene Felder? Wie können sie dann von y bzw. z abhängig sein? Oder hast Du mit dieser Schreibweise was anderes gemeint? Wenn ja, was? Und weshalb schreibst Du das dann nicht richtig?
Mathew hat Folgendes geschrieben:
Die Punktladung erzeugt im Raum ein Magnetfeld ...
Das ist zwar richtig, aber wozu brauchst Du das? Die Kraft auf eine Ladung im elektrischen Feld ist nur abhängig von der Ladung selbst und dem externen elektrischen Feld (Coulombkraft), die Kraft auf die bewegte Ladung nur abhängig von der Ladung selbst, ihrer Geschwindigkeit und dem externen Magnetfeld (Lorentzkraft).
Mathew hat Folgendes geschrieben:
Das Magnetfeld P zeigt in die Richtung von V*r dabei ist V die Geschwindigkeit der Punktladung und r der Einheitsvektor.
Wenn es wirklich der Aufgabenstellung entspricht, dass Geschwindigkeit und Magnetfeld dieselbe Richtung haben (ich fürchte nur, das ist nicht der Fall), dann ist das Magnetfeld wegen
wirkungslos und die Aufgabe einigermaßen trivial. Denn dann handelt es sich ausschließlich um die Überlagerung einer gleichförmigen Bewegung mit konstanter Geschwindigkeit und einer senkrecht dazu erfolgenden gleichmäßig beschleunigten Bewegung, Stichwort schiefer Wurf.
Wenn Du aber mit "Magnetfeld" das der bewegten Ladung meinst, so stimmt das auch nicht, denn das ist immer senkrecht zur Bewegungsrichtung der Ladung gerichtet. Außerdem ist es in diesem Zusammenhang ohne Belang (s.o).
Mathew
Verfasst am: 01. Mai 2013 12:45
Titel: Teilchenbewegung in gekreuzten E/B-Feldern [Mathew_91]
Meine Frage:
Es ist die Bewegung eines Teilchens der Masse m und der
Ladung q in zeitlich konstanten homogenen gekreuzten elektrischen
und magnetischen Feldern zu untersuchen. Es gilt: E = E0* y?
B = B0*z?. Das Teilchen hat zum Zeitpunkt t = 0 eine Geschwindigkeit
v0= {vx0 , vy0 , vz0}
Bestimmen Sie v(t) für t > 0.
Meine Ideen:
(für E,B,V0,Y,Z) gilt das es Vektoren sind!
Die Punktladung erzeugt im Raum ein Magnetfeld, die Geschwindigkeit könnte sich über das Biot Savart Gesetz finden lassen. Das Magnetfeld P zeigt in die Richtung von V*r dabei ist V die Geschwindigkeit der Punktladung und r der Einheitsvektor. Was sind für diese Aufgabe die Symmetrie Überlegungen und wie kann man die Geschwindigkeit mathematisch berechnen mit Rücksicht auf den physikalischen Hintergrund?
Wäre über jede Hilfe mehr als erfreut! Danke an jeden der sich für meine Frage interessiert!
LG