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[quote="gast0221"][quote="1Wolf"]Durch die Massezunahme des Elektrons [...][/quote] hmmmm?[/quote]
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gast0221
Verfasst am: 13. Sep 2020 18:19
Titel: Re: Zentripetalkraft ist Lorentzkraft
1Wolf hat Folgendes geschrieben:
Durch die Massezunahme des Elektrons [...]
hmmmm?
1Wolf
Verfasst am: 13. Sep 2020 18:03
Titel: Zentripetalkraft ist Lorentzkraft
Durch die Massezunahme des Elektrons wächst auch der Radius, was aber auch nicht besonders zu beachten ist. Durch die erhöhte Geschwindigkeit wirkt also immer mehr Kaft nach außen. Die Zentripetalkraft kann daher mit der Lorentzkraft gleichgesetzt werden, da dies die Lorentzkraft ist. Das Magnetfeld sorgt dafür, dass die Kraft nach innen gerichtet ist, was dann auch die Zentripetalkraft ist.
GvC
Verfasst am: 17. Jun 2020 20:14
Titel:
Brett vorm Kopf hat Folgendes geschrieben:
Wie kann es also sein, dass zu jedem Zeitpunkt Lorentz- und Zentrifugalkraft denselben Betrag aufweisen, wenn erstere linear mit der Geschwindigkeit und letztere mit dem Quadrat der Geschwindigkeit steigt?
Du lässt offenbar außer Acht, dass mit wachsender Geschwindigkeit auch der Bahnradius wächst, und zwar direkt proportional zur Geschwindigkeit.
Brett vorm Kopf
Verfasst am: 17. Jun 2020 16:23
Titel: Lorentzkraft und Zentrifugalkraft im Zyklotron
Meine Frage:
https://www.didaktik.physik.uni-muenchen.de/elektronenbahnen/b-feld/anwendung/zyklotron.php
Habe ein massives Brett vorm Kopf und hoffe jemand kann mir helfen.
Im Zyklotron werden Elektronen beschleunigt, wobei gilt, dass die Lorentzkraft der Zentrifugalkraft zu jedem Zeitpunkt gleichzusetzen ist. (Kreisbahn)
Nun wird der Radius dieser Bahn allerdings durch die steigende Geschwindigkeit der Elektronen immer größer.
Meine Ideen:
Die Elementarladung sowie die Stärke des Magnetfeldes sind konstant, die Änderung der Lorentzkraft also nur von der Änderung der Geschwindigkeit abhängig.
Die Masse des Teilchens ist (ohne relativistische Betrachtung) ebenso konstant, die Zentrifugalkraft also vom Quadrat der Geschwindigkeit sowie dem Bahnradius bestimmt.
Wie kann es also sein, dass zu jedem Zeitpunkt Lorentz- und Zentrifugalkraft denselben Betrag aufweisen, wenn erstere linear mit der Geschwindigkeit und letztere mit dem Quadrat der Geschwindigkeit steigt?
Und warum wird der Bahnradius der Elektronen immer größer, wenn doch die Beträge der Kräfte zu jedem Zeitpunkt gleich sind?