Beschleunigung in elektrischem Feld

Second_Q · Anmeldungsdatum: 30.09.2007 Beiträge: 155 Wohnort: DE

Hallo!

Ich brauche eure Hilfe denn ich kann die Geschwindigkeit im E-Feld nicht korrekt berechen es kommen nur unsinnige Werte raus.

Es soll gegeben sein:

Ein konisches Kupferrohr ( mit einem Winkel von 2 Winkelminute auf der gesamten Länge) mit der Länge (

) 2 m einem Durchmesser (

) von 7 cm am schmäleren Ende, das positiv mit 20000 Volt in einer 1/100 Sekunde (

) geladen wird.

In dem Rohr ein Kupferzylinder mit einem Durchmesser von 5 cm und einer Länge 8 cm das ebenfalls positiv mit 20000 Volt geladen wird.
Der Kupferzylinder wird im schmäleren Ende platziert

Die Kraftunterschiede (

) an den beiden Enden des Kupferzylinder beschleunigen ihn aus dem Rohr aber wie schnell?

2 Lösungsansätze grübelnd

Masse des Kupferzylinders

welche Formel stimmt den von beiden, wenn überhaupt !

und schon mal frohe Weinachten Prost

isi1 · Anmeldungsdatum: 03.09.2006 Beiträge: 2902 Wohnort: München

Second_Q · Anmeldungsdatum: 30.09.2007 Beiträge: 155 Wohnort: DE

Q in Amperesekunden ( A*s )
P = Ampere * Volt ( U*I )
Q = P * s / U

= ( Kupferrohrdurchmesser - Kupferzylinderdurchmesser )/2

Das Rohr wird in 1/100 Sekunden ( bezieht sich nur auf Q nicht auf die Ladezeit ) auf 20000 Volt aufgeladen, die Landung + oder – spielt keine Rolle da der Zylinder gleich aufgeladen wird. Da das Rohr konisch ist wirkt ja, da der Zylinder eine bestimmte Länge hat vorn am Zylinder eine kleinere Kraft als am Ende des Zylinders und so wird er mit einer Geschwindigkeit

aus dem Rohr gedrückt. Aber welche Formel von beiden richtig ist weiß ich nicht

Die Werte von beiden komm mir ziemlich hoch vor.