Zyklotron: Protonen auf 1% von c beschleunigen?

wr4ngler · Anmeldungsdatum: 07.12.2007 Beiträge: 3

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Wollte jetzt nicht extra noch ein neues Thema dafür aufmachen...
Ich hab mir an folgender Aufgabe bisher die Zähne ausgebissen:
In einen Zyklotron soll ein proton vom stillstand auf 1% der lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden...Wie lange wird dafür gebraucht?
Daten die wir haben, sind
T=0,2s
U=325V

Daraus koennen wir, zusammen mit den Werten für die Masse und Ladung des Protons B ausrechnen:

wie kann ich mit diesen Daten jetzt ausrechnen, wie lange es braucht, bis es auf 1% der Lichtgeschwindigkeit ist?
Mein lehrer meinte, man muesste das irgendwie mit der kinetischen Energie ausrechnen....
die wäre ja:

in diesem fall waeren das also

mein naechster Gedanke wäre W=Q*U...aber das würd ja i-wie keinen sinn machen, da die ladung gleich bleibt, und die spannung doch auch grübelnd

muss ich jetzt irgendwie mit formeln für winkelbeschleunigung oder so rechnen, oder wie komm ich dann weiter? grübelnd

Schonmal danke im Vorraus

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Hallo,
eine kurze Frage zum Zyklotron:
Ist die Zentripetalkraft = der Lorentzkraft, oder
=-der Lorentzkraft,
wie es hier:
http://www.physikerboard.de/htopic,3123,zyklotron.html
beschrieben wurde?

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

Die Lorentzkraft ist dafür verantwortlich, dass die Ladung überhaupt von der geradlinigen Bewegung abgelenkt wird. Sie wirkt daher in Richtung des Kreismittelpunkts. Ohne diese Kraft würde die Ladung tangential weiterfliegen. Dein Lehrer hat also recht.

wr4ngler · Anmeldungsdatum: 07.12.2007 Beiträge: 3

schnudl · Moderator Anmeldungsdatum: 15.11.2005 Beiträge: 6979 Wohnort: Wien

Die einzige "echte" Kraft ist die Lorentzktraft. Die "andere" Kraft (wie immer man sie nennt) ist ja nur eine Scheinkraft, die sich aufgrund der Kreisbewegung ergibt. Normalerweise nennt man die nach aussen gerichte Scheinkraft Zentrifugalkraft (Fliehkraft).

pfnuesel · Anmeldungsdatum: 04.11.2004 Beiträge: 248 Wohnort: Zürich

wr4ngler · Anmeldungsdatum: 07.12.2007 Beiträge: 3

und wie ist das jetzt mit der zeit die es braucht, um ein proton auf 1% von c zu beschleunigen?
Wär echt nett wenn mir da noch jemand helfen koennte, weil das kam in ner klausur vor, und ich geb noch morgen einer nachhilfe, die nachschreibt < Thumbs up!