Frage zu Umlaufgeschwindigkeit/ Elektronen im Magnetfeld

lefan · Anmeldungsdatum: 03.01.2010 Beiträge: 4

Hallo, bin noch Schüler in der 12. Klasse eines bayerischen Gymnasiums. Leider ist Physik nicht meine Stärke, deshalb hoffe ich dass mir jmd. helfen kann.

Aufgabe: Ein Elektron gelangt mit der Geschwindigkeit 9,4*10hoch6 m/s in ein homogenes magnestisches Feld der Flussdichte 2,2 mT.
Wie groß ist der Betrag der Lorentzkraft, wenn die Bewegungsrichtung des Elektrons senkrecht zur Feldrichtung steht?

Das haben wir mit Hilfe der Formel: F = B*v*q ausgerechnet.

Nun hat der Lehrer eine Zusatzaufgabe dazu gestellt, die ich nicht beantworten kann: Zeige, dass die Umlaufgeschwindigkeit unabhängig von der Geschwindigkeit der einfliegenden Elektronen ist

Da muss ich doch bestimmt 2 Formeln gleichsetzen oder? Ist die Umlaufgeschwindigkeit nicht auch die Bahngeschwindigkeit? Zur Bahngeschw. der Elektronen steht in unserem Buch nämlich die Formel: v = e*B*r:m
Weiß jemand wie ich das zeigen kann, dass die Umlaufgeschw. unabhängig von der Gesch. der einfliegenden Elektronen ins magn. Feld ist?

Danke im Voraus!!!!

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ich würde sagen, mit Umlaufgeschwindigkeit ist in dieser Aufgabe die Winkelgeschwindigkeit

gemeint.

Kommst du mit diesem Tipp schon weiter?

lefan · Anmeldungsdatum: 03.01.2010 Beiträge: 4

Nein tut mir leid, ein Lösungsansatz wäre schon super smile

Bist du dir dabei auch sicher? Weil es steht eben Umlaufgeschwindigkeit da :/
Wie ist nochmal die Formel für die Winkelgeschwindigkeit?
Die müsste ich dann gleich meiner Geschw. Formel von oben setzen?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Na, einen fertigen Ansatz möchte ich dir hier nicht einfach so vorsetzen, denn das ist ja sicher Sinn deiner Aufgabe, dass du lernst, selbst auf so etwas zu kommen, indem du das verwendest, was du selbst bisher schon gelernt hast smile

Was weißt du bisher schon über die Winkelgeschwindigkeit? Was ist das, und welche Formeln kennst du dazu bisher schon oder kannst du in deinen Aufschrieben oder in deinem Physikbuch finden?

lefan · Anmeldungsdatum: 03.01.2010 Beiträge: 4

Nunja, die Winkelgeschwindigkeit zeigt wie schnell sich etwas bei einer Rotation bewegt. Normal ist das der Winkel pro Zeiteinheit also
w = φ/t

und da ich meine obere Geschwindigkeitsformel denke ich auf jeden Fall brauche müsste ich die beiden Gleichsetzen:

φ/t = e*B*r/m

sorry aber ich habe gerade mal keine Ahnung was mir das nun aussagen soll unglücklich

Wäre super wenn du dich doch noch zur Lösung erbarmen könntest Augenzwinkern

Brauche das übermorgen und sitze schon den halben Tag hier und probiere mit 100 Formeln irgendetwas hinzubekommen...

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

lefan · Anmeldungsdatum: 03.01.2010 Beiträge: 4

tut mir leid, nein :/
ich bin halt echt ne physik-niete kann sein dass das für dich total einfach ist ^^

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Nochmal: Eine fertige Lösung zu geben ist hier nicht unsere Absicht. Denn die würde dir ja nicht dabei helfen, das selbst zu schaffen, zu lernen, zu üben und zu verstehen.

Was wir hier machen können, ist versuchen, dir Tipps zu geben, wie du das selbst schaffen könntest. Und das geht natürlich umso leichter, je mehr du uns darüber erzählst, was du selbst schon weißt, selbst schon probiert hast und selbst schon zum Beispiel beim Nachlesen in deinen Aufschreiben gefunden hast.

Hast du in deinen Aufschrieben vielleicht sogar schon irgendwo eine fertige Formel, die ihr für die Beziehung zwischen Winkelgeschwindigkeit, Bahngeschwindigkeit und Kreisbahnradius vielleicht schon gelernt habt?