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Nachricht |
-D96-
Gast
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 -D96- Verfasst am: 09. Feb 2014 14:23 Titel: Kräfte im magnetfeld - Lorentzkraft |
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Meine Frage:
Hallo,
durch einen Freund bin ich auf dieses Forum gestoßen. Ich hänge bei einigen Physikhausaufgabe die ich leider überhaupt nicht verstehe. Hier hab ich mal ein Bild von denen hochgeladen:
http://s14.directupload.net/images/140209/m9r6vart.jpg
Meine Ideen:
Bei Aufgabe 1 hab ich ja Q,B und v gegeben sodass ich dann auf die Formel F = -0,2 nC * 3km/s * 50 mT komme. Nur da kommt bei normalem ausrechnen -30 N raus? Scheint mir falsch zu sein. Bei den restlichen Aufgaben hab ich leider keinerlei Ansätze und bitte um Hilfestellung.
mfg Dennis |
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GvC
Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861
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| GvC Verfasst am: 09. Feb 2014 15:43 Titel: |
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Zu 1:
Berücksichtige das Kreuzprodukt in der Formel für die Lorentz-Kraft:
)
Dann erkennst Du, dass bei den vorgegebenen Richtungen von v und B und unter Berücksichtigung des negativen Vorzeichens von q die Kraft senkrecht nach unten wirkt.
Die Ziffernfolge Deines Zahlenwertes ist richtig, allerdings hast Du Dich um 9 Zehnerpotenzen vertan.
Lösungen zu Aufgaben 2 und 3 ergeben sich aus den Überlegungen zu Aufgabe 1. |
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-D96-
Gast
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| -D96- Verfasst am: 09. Feb 2014 16:30 Titel: |
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Eben diese Stelle mit dem Kreuzprodukt ist für mich rätselhaft. Das Thema wurde während meiner Abwesenheit neu angefangen weshalb ich mit mit Dergleichem noch nie befasst hatte. Was genau ist dieses Kreuzprodukt ? |
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Hopf(en)
Anmeldungsdatum: 30.01.2014
Beiträge: 41
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| Hopf(en) Verfasst am: 09. Feb 2014 17:25 Titel: |
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Das Kreuzprodukt zweier Vektoren ist wieder ein Vektor, der senkrecht auf den beiden Vektoren steht. (Rechte-Hand-Regel : axb = c -> a : Daumen, b: Zeigefinger, dann liegt c in Richtung des Mittelfingers.) Der Betrag des Kreuzproduktes ist
 )
Wobei alpha der Winkel zwischen a und b ist.
In kartesischen Koordinaten gilt :
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-D96-
Gast
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| -D96- Verfasst am: 09. Feb 2014 20:59 Titel: |
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Ein Beispiel würde mir sehr helfen. Wenn ich das Ergebnis für F bei Aufgabe 1 hätte könnte ich ja weiter verfahren und würde dann den Weg zum Ergebnis hin besser verstehen können. Weil für mich sind das alles Böhmische Dörfer da ich in Physik ein ziemlicher Laie bin.
LG Dennis |
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ML
Anmeldungsdatum: 17.04.2013
Beiträge: 3405
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| ML Verfasst am: 09. Feb 2014 22:43 Titel: |
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| -D96- hat Folgendes geschrieben: | Ein Beispiel würde mir sehr helfen. Wenn ich das Ergebnis für F bei Aufgabe 1 hätte könnte ich ja weiter verfahren und würde dann den Weg zum Ergebnis hin besser verstehen können. Weil für mich sind das alles Böhmische Dörfer da ich in Physik ein ziemlicher Laie bin.
LG Dennis |
Koordinatensystem:
..........^ y
...........|
...........|
...........| z
....-----(*)------>x
............|
geg:
ges:
Lösung:
und ab hier kannst Du von alleine weiterrechnen; die Formel für das Kreuzprodukt steht ja oben. Wenn ich alles richtig gemacht habe, kommt dabei eine Kraft heraus, die in die negative z-Richtung (d. h. in die Bildschirmebene hinein) zeigt. Das kannst Du mit der Rechte-Handregel aber auch nachvollziehen. Beachte dabei, dass  negativ ist.
Viele Grüße
Michael |
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-D96-
Gast
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| -D96- Verfasst am: 11. Feb 2014 13:15 Titel: |
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Heute war die Aufgabenbesprechung. Der Lehrer hatte offenbar letzte Stunde mitgeteilt das das Kreuzprodukt außer Acht gelassen werden soll. So oder so das Ergebnis von -3^-8 N stimmte. Danke an alle für die Hilfe.
mfg |
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ML
Anmeldungsdatum: 17.04.2013
Beiträge: 3405
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| ML Verfasst am: 11. Feb 2014 20:16 Titel: |
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Hallo,
| -D96- hat Folgendes geschrieben: | | Heute war die Aufgabenbesprechung. Der Lehrer hatte offenbar letzte Stunde mitgeteilt das das Kreuzprodukt außer Acht gelassen werden soll. So oder so das Ergebnis von -3^-8 N stimmte. Danke an alle für die Hilfe. |
Und? Hat er Dir auch gesagt, weshalb das in diesem Spezialfall funktioniert, oder hast Du ihm einfach so geglaubt?
Viele Grüße
Michael |
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-D96-
Gast
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| -D96- Verfasst am: 12. Feb 2014 19:03 Titel: |
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Zumindest hab ich ihn nach der Stunde mal nach ner Erklärung für die Vektoren gefragt. Im Falle der Aufgabe war das Kreuzprodukt ja irrelevant da die Kraft von V Vektor und B Vektor nur in jeweils eine Achsenrichtung wirken. So ergaben sich auch die Vektoren (0 1 0) für B und (1 0 0) für v. Jetzt da ich nun endlich das Thema dank euch verstanden habe konnte ich ihm das sogar erklären und er war begeistert.
LG |
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