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Elektrizitätslehre; elektrische Ladung und elektrisches Feld
 
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Felix345



Anmeldungsdatum: 14.12.2017
Beiträge: 1

Beitrag Felix345 Verfasst am: 14. Dez 2017 21:48    Titel: Elektrizitätslehre; elektrische Ladung und elektrisches Feld Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallo!
Mein Physik Lehrer ist eine Woche krank und hat uns ohne viel zu sagen in ein neues Themengebiet stürzen lassen ^^
Es geht um Freie Ladungsträger im elektrischen Feld.
Ich habe bereits die Gleichung für die Bahnkurve im Kondensatorfeld hergeleitet:
y=(Up/4d*Ua)*x²
Hierbei ist y die Strecke in y Richtung, x die Strecke in x Richtung Up ist die Spannung zwischen den beiden Kondensatorplatten und Ua die Beschleunigungsspannung zwischen Heizkathode und Anode.
Ich habe nun bei 2 Aufgaben Probleme:

3. Ich muss anhand der Gleichung begründen dass für Orte der Elektronenbahn die Beziehung y~x² gilt.

4. Ich muss 3 Wertepaare für Up und Ua angeben bei denen der Elektronenstrahl durch den Punkt P(x=10cm, y=1cm) geht.

hierbei gilt bei allem: d=5,6cm

Meine Ideen:
Zu Aufgabe
3. Ich hatte gedacht, dass an solchen Orten y~x² gilt an denen Up 0 ist, also nach und vor dem Kondensatorfeld. Ich habe sonst keine Ideen.. unglücklich

4. Hier dachte ich das ich die Gleichung y=(Up/4d*Ua)*x² nach Ua umstelle und Ua wiederrum in die Gleichung y=(Up/4d*Ua)*x² einsetze. Folgend dann x und y einsetzen und schauen welche Werte man für Ua und Up erhält.
Wenn ich diese Idee jedoch anwende kommen immer nur Aussagen wie 1=1 oder y=y raus. Bringt also nichts

Bitte um Hilfe, und danke im Vorraus ! smile
Äther



Anmeldungsdatum: 22.12.2011
Beiträge: 387

Beitrag Äther Verfasst am: 15. Dez 2017 07:54    Titel: Re: Elektrizitätslehre; elektrische Ladung und elektrisches Antworten mit Zitat

Felix345 hat Folgendes geschrieben:
Es geht um Freie Ladungsträger im elektrischen Feld.
Ich habe bereits die Gleichung für die Bahnkurve im Kondensatorfeld hergeleitet:
y=(Up/4d*Ua)*x²
Hierbei ist y die Strecke in y Richtung, x die Strecke in x Richtung Up ist die Spannung zwischen den beiden Kondensatorplatten und Ua die Beschleunigungsspannung zwischen Heizkathode und Anode.

Ohne Aufgabenstellung und Zeichnung kann ich das nicht überprüfen.

Felix345 hat Folgendes geschrieben:
Zu Aufgabe
3. Ich hatte gedacht, dass an solchen Orten y~x² gilt an denen Up 0 ist, also nach und vor dem Kondensatorfeld. Ich habe sonst keine Ideen.. unglücklich

Sofern deine Gleichung oben stimmt, hast du es doch schon gezeigt. y ist proportional zu x^2, also eine Parabel.

Felix345 hat Folgendes geschrieben:
4. Hier dachte ich das ich die Gleichung y=(Up/4d*Ua)*x² nach Ua umstelle und Ua wiederrum in die Gleichung y=(Up/4d*Ua)*x² einsetze. Folgend dann x und y einsetzen und schauen welche Werte man für Ua und Up erhält.
Wenn ich diese Idee jedoch anwende kommen immer nur Aussagen wie 1=1 oder y=y raus. Bringt also nichts

Natürlich bringt es nichts eine Formel in sich selbst einzusetzen.
Stelle die Bahnkurve z.B. nach Up (Ua) um, wähle einen Wert für Ua (Up), setze die gegebenen Werte für d, x und y ein und der zweite Wert für das Wertepaar ergibt sich.
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 15. Dez 2017 09:13    Titel: Antworten mit Zitat

Äther hat Folgendes geschrieben:
Stelle die Bahnkurve z.B. nach Up (Ua) um, wähle einen Wert für Ua (Up), setze die gegebenen Werte für d, x und y ein und der zweite Wert für das Wertepaar ergibt sich.


Das gilt natürlich nur, wenn die Länge der Kondensatoranordnung in x-Richtung nicht kürzer als 10cm ist. Insofern ist die Angabe der Kondensatorlänge nicht nur sinnvoll, sondern absolut notwendig.
Felix3456
Gast





Beitrag Felix3456 Verfasst am: 15. Dez 2017 13:47    Titel: Danke ! Antworten mit Zitat

GvC hat Folgendes geschrieben:
Äther hat Folgendes geschrieben:
Stelle die Bahnkurve z.B. nach Up (Ua) um, wähle einen Wert für Ua (Up), setze die gegebenen Werte für d, x und y ein und der zweite Wert für das Wertepaar ergibt sich.


Das gilt natürlich nur, wenn die Länge der Kondensatoranordnung in x-Richtung nicht kürzer als 10cm ist. Insofern ist die Angabe der Kondensatorlänge nicht nur sinnvoll, sondern absolut notwendig.


Hey, vielen Dank schonmal!
Irgendwie nur dumme Denkfehler von mir...
Die Gleichung stimmt smile das mit dem Wertepaar von Ua / Up hab ich auch geblickt.
Eine Frage noch. y~x² bedeutet dann, dass beides mit dem Faktor (Up/4d*Ua)
gleichmäßig erhöht wird - oder?
Ich bin mir nicht sicher ob ich das Konzept von Proportionalität falsch verstehe
Äther



Anmeldungsdatum: 22.12.2011
Beiträge: 387

Beitrag Äther Verfasst am: 15. Dez 2017 13:50    Titel: Antworten mit Zitat

A ist zu B proportional, wenn es eine Konstante k gibt, mit der
A=kB
gilt. Jetzt klar?
GvC



Anmeldungsdatum: 07.05.2009
Beiträge: 14861

Beitrag GvC Verfasst am: 15. Dez 2017 15:11    Titel: Antworten mit Zitat

Wie ist das denn nun mit der Kondensatorlänge? Ist die wirklich nicht angegeben?
Äther



Anmeldungsdatum: 22.12.2011
Beiträge: 387

Beitrag Äther Verfasst am: 15. Dez 2017 15:15    Titel: Antworten mit Zitat

GvC hat Folgendes geschrieben:
Wie ist das denn nun mit der Kondensatorlänge? Ist die wirklich nicht angegeben?

Wenn die Aufgabe so gestellt ist und zusätzlich keine Kondensatorlänge angegeben ist, würde ich mal von einer hinreichenden Länge ausgehen.
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