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Elektron Lichtgeschwindigkeit - benötigte Energie?
 
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willi_learn2



Anmeldungsdatum: 13.10.2016
Beiträge: 53

Beitrag willi_learn2 Verfasst am: 12. Dez 2016 16:35    Titel: Elektron Lichtgeschwindigkeit - benötigte Energie? Antworten mit Zitat

Gefragt ist die Newton'sche Energie, die benötigt ist, um ein Elektron auf Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen.

Kann ich dafür die kinetische Energie mittels der Formel Ekin = 1/2 mv² verwenden? Die Masse des Eeltrons (ungefähr 9*10^-31kg) und die Geschwindigkeit (3*10^8m/s) sind ja bekannt. Hierbei käme ich auf etwa 4*10^-14. Ich bin mir nicht sicher, ob das Ergebnis sinnvoll ist?

Vergleichen soll ich das Ergebnis mit einem beschleunigten Positron von 100 GeV.
Ich weiß aber nicht, was ich dabei interpretieren könnte.

Bin um jeden Tipp dankbar!
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 13870

Beitrag TomS Verfasst am: 12. Dez 2016 16:37    Titel: Re: Elektron Lichtgeschwindigkeit - benötigte Energie? Antworten mit Zitat

willi_learn2 hat Folgendes geschrieben:
Gefragt ist die Newton'sche Energie, die benötigt ist, um ein Elektron auf Lichtgeschwindigkeit zu beschleunigen ... Ich bin mir nicht sicher, ob das Ergebnis sinnvoll ist?

Das Ergebnis ist im Kontext der Newtonschen Mechanik korrekt berechnet, in der Praxis jedoch sinnlos, da die Newtonsche Mechanik hier nicht mehr anwendbar ist.
willi_learn2



Anmeldungsdatum: 13.10.2016
Beiträge: 53

Beitrag willi_learn2 Verfasst am: 12. Dez 2016 16:41    Titel: Antworten mit Zitat

Weshalb soll die Newton'sche Energie berechnet werden, wenn diese gar nicht anwendbar ist? Oder soll das Beispiel vielleicht genau das zeigen, dass das Ergebnis nicht mehr zufriedenstellend ist?

Wie könnte ich meine 4*10^-14 J mit den 90 GeV vergleichen?

Und gibt es noch eine einfache Möglichkeit, die Energie für das Elektron auf eine andere Art zu berechnen?
TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 13870

Beitrag TomS Verfasst am: 12. Dez 2016 17:27    Titel: Antworten mit Zitat

willi_learn2 hat Folgendes geschrieben:
Weshalb soll die Newton'sche Energie berechnet werden, wenn diese gar nicht anwendbar ist?

Das kann ich dir nicht sagen; ich habe die Aufgabe nicht gestellt.

willi_learn2 hat Folgendes geschrieben:
Und gibt es noch eine einfache Möglichkeit, die Energie für das Elektron auf eine andere Art zu berechnen?

Natürlich, nach der Relativitätstheorie. Aber das funktioniert natürlich nicht für v = c.

_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
willi_learn2



Anmeldungsdatum: 13.10.2016
Beiträge: 53

Beitrag willi_learn2 Verfasst am: 12. Dez 2016 17:41    Titel: Antworten mit Zitat

Ok, dann kann ich die Energie nicht berechnen, da ja als Geschwindigkeit die Lichtgeschwindigkeit vorgegeben ist.

Kann ich die mit der newtonschen Energie berechneten 4*10^-14 J mit den 90 GeV vergleichen und wie ist dies zu interpretieren?
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