Elektronenstrahl

ulli · Anmeldungsdatum: 20.03.2014 Beiträge: 24

Hallo,

man hat uns heute noch eine Aufgabe mitgegeben, die sinngemäß Bestandteil eines Testats morgen sein könnte:

Ein Elektronenstrahl tritt unter dem Winkel α=30° in 2
Kondensatorplatten im Abstand d=15mm ein, an welchen die
Spannung 300V anliegt.
- Welche Geschwindigkeit dürfen die Elektronen maximal haben um
nicht mit der negativen Platte zu kollidieren?
- Mit welcher Beschleunigungsspannung müssten die Elektronen dafür
angeregt werden?
- Wie weit von dem Eintrittsort entfernt treffen diese Elektronen auf die
positive Platte?

Kann mir einer die Lösungsansätze verdeutlichen? Habe zwar die einfacheren Aufgaben zum magnetischen und elektrischen Feld verstanden, aber hier fehlen mir immer irgendwelche Größen, um die mir bekannten Formeln nutzen zu können.

Vielen Dank

http://www.directupload.net/file/d/4092/7afanuzi_pdf.htm

Khaleb · Anmeldungsdatum: 01.05.2015 Beiträge: 64

Also betrachtet man zuerst nur den spezial Fall Alpha = 90 grad. Da erreichen die Elektronen gerade noch die platte wenn ihre kinetische Energie gleich gross ist wie elektronenladung mal potentialdifferenz. Damit kann man also die vertikalkomponente der grenzgeschwindigkeit ausrechnen. Mit Alpha = 30 grad kann man damit die gesamtgeschwindigkeit ausrechen. Mit der kinetischen Energie der gesamtgeschwindigkeit kann man die beschleunigungsspannung ausrechnen.
Das ganze gilt nur für nichtrelativistische geschwindigkeiten.
Lg

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

Und die dritte Teilaufgabe löst Du mit Hilfe der Gleichungen für den schrägen Wurf.

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

@ulli
Du solltest Dich übrigens nicht dazu verführen lassen, das Zahlenergebnis aus dem ersten Aufgabenteil für die beiden anderen Teile zu verwenden. Wenn Du mit allgemeinen Größen bis zum Schluss rechnest, bekommst Du nämlich sehr einfache Ausdrücke heraus und vermeidest obendrein noch Rundungsfehler.

So ergibt sich beispielsweise für die Beschleunigungsspannung

und für die Entfernung zwischen Auftreff- vom Eintrittspunkt der Elektronen

ulli · Anmeldungsdatum: 20.03.2014 Beiträge: 24

In de Gleichung für den schrägen Wurf ist aber auch t enthalten. Woher kann ich die Zeit nehmen?

ulli · Anmeldungsdatum: 20.03.2014 Beiträge: 24

Danke, die Formeln sind in der Tat fpr die letzteren Aufgaben hilfreich (und einfach).

Mir ist noch nicht klar, wie ich bei der ersten Aufgabenstellung vorgehen soll.

Aus dem ersten Vorschlag werde ich noch nicht schlau...

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861