Driftgeschwindigkeit von Elektronen

Gast

Hey Leute,
ich bin gerad am zweifeln, ob die Endgeschwindigkeit freier Elektronen im Vakuum das gleiche ist wie die Driftgeschwindigkeit im Vakuum ist.
Wenn ja, heist das dann, dass ich die Endgeschwindigkeit freier Elektronen in einem Vakuum mit der Formel v=E*ß berechnen kann?
Ich hab nämlich E und l gegeben.
Währ euch sehr dankbar für eure Hilfe.

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dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Du zweifelst zu recht.

Elektronen im Vakuum bei angelegtem elektrischen Feld der Stärke E erfahren eine beschleunigte Bewegung.

Mit der Kraft F= E *q . (Dabei ist q die Ladung des Elektrons).

Und der Beschleunigung a = F/m (Dabei ist m die Masse des Elektrons.)

Am einfachten bekommst du wohl die Formel für die Endgeschwindigkeit dieser beschleunigten Bewegung, wenn du die kinetische Energie gleich der Energie aus der Verschiebung der Ladung im elektrischen Feld setzt:

Die Driftgeschwindigkeit dagegen beschreibt eine Bewegung mit im Mittel konstanter Geschwindigkeit, mit ihr rechnet man nur dann, wenn die Elektronen z.B. ständig durch Stöße abgebremst und dann wieder neu beschleunigt werden.

Gast

Super, danke das hat mir echt geholfen.
Da bleibt nur noch eine Frage und zwar welche Masse muss man jetzt einsetzten. Die Ruhemasse eines Elektrons?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ja. Denn so schnell, dass man hier relativistisch rechnen müsste, wird das Elektron hier nun bestimmt nicht.
Kannst ja mal zum Spaß dein Endergebnis mit der Lichtgeschwindigkeit vergleichen. Selbst v=(1/10) c wäre noch locker nichtrelativistisch.