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Schtizzel



Anmeldungsdatum: 09.02.2010
Beiträge: 10

Beitrag Schtizzel Verfasst am: 09. Feb 2010 13:05    Titel: Prüfungsvorbereitung Antworten mit Zitat

Habe über die Ferien von meinem Physiklehrer abiturähnliche Aufgaben zum Grundkurs Physik bekommen. Bei einigen Aufgaben hab ich keine Idee, was die richtige Antwort ist bzw. den Lösungsweg.

Hilfsmittelfreier Teil
Aufgabe 2: jeweils nur eine Antwort richtig, bite mit kurzer Erklärung damit ich das verstehe
Aufgabe 3.2: gemeint ist eine positiv geladene Kugel

Teil mit Hilfsmitteln
Aufgabe 2.5.1: die Bahnkurve die nach oben geht ist die, die der He.Kern beschreibt; Frage ist nur wie bekomme ich den Radius raus?
Aufgabe 2.5.2: Muss der Bahnradius nicht größer sein ?

Würde mich freuen, wenn ihr mir dabei helft. Ansätze, kurzer Lösungsweg und Ergebnisse wären mir ausreichend.

http://www.imagebanana.com/view/0ss4ax5f/PV.png
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MI



Anmeldungsdatum: 03.11.2004
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Beitrag MI Verfasst am: 09. Feb 2010 13:44    Titel: Antworten mit Zitat

Zum Hilfsmittelfreien Teil: Erkläre mir doch einfach mal, wie du vorgehen würdest, was deine Gedanken dazu sind.
Irgendeine Idee wirst du wohl haben.

Zum anderen Teil:
Stichwort: Kräftegleichgewicht: Zentrifugalkraft und welche andere Kraft?

Gruß
MI
Schtizzel



Anmeldungsdatum: 09.02.2010
Beiträge: 10

Beitrag Schtizzel Verfasst am: 09. Feb 2010 14:03    Titel: Antworten mit Zitat

Aufgabe 2: Müsste sein, da ja immer gleich ist.
Bei den Relativgeschwindigkeiten würde ich c) sagen. Hab aber dafür überhaupt keine Erklärung

Aufgabe 3: Stimmt nun die obere Bahn?
Zentrifugalkraft = Lorentzkraft
-Teilchen besitzt doch 2-fach positive Ladung (2x proton)?
Bahnradius müsste kleiner werden, wegen unterschiedlicher Ladung (Elektron 1-fach, -Teilchen 2-fach)
MI



Anmeldungsdatum: 03.11.2004
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Beitrag MI Verfasst am: 09. Feb 2010 17:43    Titel: Antworten mit Zitat

Aufgabe 2:
Das ist genau das Glatteis, wo euch euer Lehrer drauf führen möchte Augenzwinkern .

Das Problem ist eben genau das: ist gleich, aber das spielt kaum eine Rolle. Die absoluten Werte sind wichtig, und die Geschwindigkeit geht in die kinetische Energie nun einmal quadratisch ein.

Wie könntest du das denn ausrechnen?

b) Ja. Nach Relativitätstheorie muss es stets kleiner als c sein, aber logischerweise sollte es auch größer als die einfache Geschwindigkeit sein.

Aufgabe 3:
Die Bahn stimmt, wenn ich das richtig interpretiere mit dem B-Feld.
Zu den Kräften: Richtig, diese Kräfte gleichsetzen.
Zum Elektron: Aber die Masse wird auch kleiner - viel kleiner. Wie geht sie ein? Schreibe wirklich die Formel einmal hin und setze grob ein. Das ist die einzige Möglichkeit, Sicherheit zu erlangen, wenn man sich unsicher ist.

Gruß
MI
Schtizzel



Anmeldungsdatum: 09.02.2010
Beiträge: 10

Beitrag Schtizzel Verfasst am: 09. Feb 2010 18:53    Titel: Antworten mit Zitat

MI hat Folgendes geschrieben:
Aufgabe 2:
Das ist genau das Glatteis, wo euch euer Lehrer drauf führen möchte Augenzwinkern .

Das Problem ist eben genau das: ist gleich, aber das spielt kaum eine Rolle. Die absoluten Werte sind wichtig, und die Geschwindigkeit geht in die kinetische Energie nun einmal quadratisch ein.

Wie könntest du das denn ausrechnen?

Dann müsste das doch sein. Aber ne richtige Begründung hab ich nicht.

Zitat:
Aufgabe 3:
Die Bahn stimmt, wenn ich das richtig interpretiere mit dem B-Feld.
Zu den Kräften: Richtig, diese Kräfte gleichsetzen.
Zum Elektron: Aber die Masse wird auch kleiner - viel kleiner. Wie geht sie ein? Schreibe wirklich die Formel einmal hin und setze grob ein. Das ist die einzige Möglichkeit, Sicherheit zu erlangen, wenn man sich unsicher ist.

O.K. das werd ich mir noch mal ansehen.

Was ist denn eigentlich mit Aufgabe 3.2:
Geschwindigkeit nimmt stark zu. Beschleunigung bleibt doch gleich, oder wird di größer weil die Anziehungskräfte in der Nähe des geladen Körpers größer wird? Die Bahnkurve dürfte doch nur ne Gerade sein, Probekörper befindet sich ja in Ruhe.
MI



Anmeldungsdatum: 03.11.2004
Beiträge: 828
Wohnort: München

Beitrag MI Verfasst am: 09. Feb 2010 21:59    Titel: Antworten mit Zitat

Schtizzel hat Folgendes geschrieben:
MI hat Folgendes geschrieben:
Aufgabe 2:
Das ist genau das Glatteis, wo euch euer Lehrer drauf führen möchte Augenzwinkern .

Das Problem ist eben genau das: ist gleich, aber das spielt kaum eine Rolle. Die absoluten Werte sind wichtig, und die Geschwindigkeit geht in die kinetische Energie nun einmal quadratisch ein.

Wie könntest du das denn ausrechnen?

Dann müsste das doch sein. Aber ne richtige Begründung hab ich nicht.

Auch da könnte es helfen, einfach mal einzusetzen und ein bisschen rumzurechnen. Z.B:

Nennen wir die Geschwindigkeiten eben v1, wobei v2=2*v1. Von 60(=v1) km/h auf 120(=v2)km/h ergibt sich damit zu:

Jetzt schreibe ich mal den ersten Summanden um:

So ähnlich sollte man da drangehen. Das sollte man dann auch ohne Hilfsmittel schaffen. Kannst du jetzt ausrechnen, was stimmt?

Zitat:

Was ist denn eigentlich mit Aufgabe 3.2:
Geschwindigkeit nimmt stark zu. Beschleunigung bleibt doch gleich, oder wird di größer weil die Anziehungskräfte in der Nähe des geladen Körpers größer wird? Die Bahnkurve dürfte doch nur ne Gerade sein, Probekörper befindet sich ja in Ruhe.

Ich habe noch eine Frage. Welche Ladung hat die Kugel (weil dort explizit von "der" Kugel gesprochen wird, nicht von "einer" Kugel)?

Über die Beschleunigung solltest du dir tatsächlich noch mal Gedanken machen - merke: Es handelt sich um das Feld einer Punktladung.
In allen Fällen sollte die Bahnkurve eine Gerade sein, genau wie du sagst, weil aus der Ruhelage kommend.

Gruß
MI
Schtizzel



Anmeldungsdatum: 09.02.2010
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Beitrag Schtizzel Verfasst am: 09. Feb 2010 23:22    Titel: Antworten mit Zitat

MI hat Folgendes geschrieben:

Nennen wir die Geschwindigkeiten eben , wobei . Von 60() km/h auf 120()km/h ergibt sich damit zu:

Jetzt schreibe ich mal den ersten Summanden um:

So ähnlich sollte man da drangehen. Das sollte man dann auch ohne Hilfsmittel schaffen. Kannst du jetzt ausrechnen, was stimmt?

Wie kommst du bitte au diesen Wert ?
Ich überlegt jetzt mal:


daraus folgt:


Jetzt nehm ich an, dass ist.

Dann bekomm ich in der Gleichung das raus:

Zitat:
Ich habe noch eine Frage. Welche Ladung hat die Kugel (weil dort explizit von "der" Kugel gesprochen wird, nicht von "einer" Kugel)?

Steht nur da, dass es eine positiv geladene Kugel ist.[/latex]
MI



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Beitrag MI Verfasst am: 10. Feb 2010 10:49    Titel: Antworten mit Zitat

Das war nur der erste Summand... aber ich wollte dir ja ohnehin nur eine Richtung vorgeben.

So, wie's jetzt da steht, ist's in Ordnung. Und eigentlich hat's ja auch nicht lange gedauert, oder?


Zur Kugel: Okay, das war die Info, die ich nicht gefunden habe.
Dann ist natürlich klar, dass die Bahnkurve begrenzt ist (es kommt ja zum Zusammenstoß, da die andere Kugel negativ ist). Gerade hast du ja schon erkannt, zunehmende Geschwindigkeit stimmt auch. Aber was ist jetzt mit der Beschleunigung?

Gruß
MI
Schtizzel



Anmeldungsdatum: 09.02.2010
Beiträge: 10

Beitrag Schtizzel Verfasst am: 10. Feb 2010 11:00    Titel: Antworten mit Zitat

Naja, in der Nähe der Kugel nimmt die Dichte der Feldlinien ja zu. Und somit nimmt doch die elektrische Feldstärke auch zu. Dadurch vergrößert sich ja auch die Beschleunigung, da der negativ geladene Probekörper, je weiter sich dieser an der Kugel befindet, stärker angezogen wird.

Edit: Bin bei einer weiteren Frage auf Ungereimtheiten gestoßen.
Da steht das Bismut-212 unter Emision von - und -Strahlung. Zu den beiden Vorgängen soll ich nun je eine Zerfallsgleichung aufstellen. Wie ich das mache, ist mir bekannt, aber es gibt ja 2 Arten von -Strahlung. Welche soll ich denn nehmen oder sollte ich für - und -Strahlung die Vorgänge darstellen.
MI



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Beitrag MI Verfasst am: 10. Feb 2010 11:24    Titel: Antworten mit Zitat

Deine Ideen zur Kugel stimmen jetzt soweit. Eine explizite Formel für die Bahnkurve sollt ihr vermutlich nicht angeben?

Zum Zerfall:
Da schaut man halt in der Zerfallstabelle nach. Für Bismut 212 steht da als möglicher (und wahrscheinlicher) Zerfall beta- und alpha.
Schtizzel



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Beitrag Schtizzel Verfasst am: 10. Feb 2010 11:51    Titel: Antworten mit Zitat

MI hat Folgendes geschrieben:
Deine Ideen zur Kugel stimmen jetzt soweit. Eine explizite Formel für die Bahnkurve sollt ihr vermutlich nicht angeben?

Nö braucht ma nicht anzugeben. Einfach nur sagen, wie die Bahn aussieht.

Zitat:
Zum Zerfall:
Da schaut man halt in der Zerfallstabelle nach. Für Bismut 212 steht da als möglicher (und wahrscheinlicher) Zerfall beta- und alpha.

Wenn ich so eine Zerfallstabelle hätte, wäre das vorteilhafter. Aber beta+ Strahlung kommt eh nur sehr wenig vor, daraus hätte ich das auch schließen können.

So damit wären dann meine Fragen beantwortet. Werde mich dann mal weiter durcharbeiten. Falls wieder Probleme auftauchen, dann meld ich mich nochmal hier im Thread.
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