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Wellenlänge
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Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 14. Jan 2021 16:55    Titel: Wellenlänge Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Hallo,

Ich habe hier folgende Aufgabe.
Geben sie den Impuls und die kinetische Energie von Elektronen an, die eine De Broglie Wellenlänge von 150pm besitzen.


Ich weiß nicht, wie ich die Aufgabe machen soll

Meine Ideen:
hab leider keinen ansatz



Leiterschaukel -U(t)-Verlauf (Abb.2) (1)_page-0001.jpg
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Zuletzt bearbeitet von Steve Benson am 20. Jan 2021 17:23, insgesamt einmal bearbeitet
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 1372

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 14. Jan 2021 21:31    Titel: Antworten mit Zitat

Du benötigst folgende Formeln:





Viele Grüße,
Nils
Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 14. Jan 2021 22:18    Titel: Antworten mit Zitat

Ich hatte folgende Idee


zunächst wollte ich lambda= h/p benutzen und es nach p auflösen. habe dann 1,5 x 10^-10m raus. Dannach wollte ich p=mv und es umformen nach v dannach habe ich 4835164,835m/s raus. setzte diesen wert für Ekin= 1/2mv^2 ein und bekomme schließlich 1,06 x 10^-17 Ns. Ist das so richtig ?
Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 14. Jan 2021 22:21    Titel: Antworten mit Zitat

Ich arbeite ohne Lichtgeschwindigkeit
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 1372

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 14. Jan 2021 22:35    Titel: Antworten mit Zitat

Ja, das wäre dann die nicht-relativistische Näherung. Wenn v << c ist, ist dieser Ansatz auch ok.

Ich kommt mit den exakten Formeln auf ein ähnliches Ergebnis, nämlich E_kin = 1.07 x 10^-17 J. Passt also! Thumbs up!

Viele Grüße,
Nils

P.S.: Bitte nochmal die Einheiten checken.
Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 14. Jan 2021 22:36    Titel: Antworten mit Zitat

super danke
Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 15. Jan 2021 07:02    Titel: Antworten mit Zitat

was ist denn an meinen Einheiten falsch ?
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 1372

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 15. Jan 2021 09:09    Titel: Antworten mit Zitat

Bei der kinetischen Energie benutzt du Ns. Richtig wäre J oder Nm oder Ws.

Viele Grüße
Nils
Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 15. Jan 2021 10:39    Titel: Wellenlängen Antworten mit Zitat

also nur 1,06 x 10^-17 J die anderen Einheiten sind richtig oder ?
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 1372

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 15. Jan 2021 10:46    Titel: Antworten mit Zitat

Ok, also wenn wir schon dabei sind. Du schriebst:

Zitat:
(...) und es nach p auflösen. habe dann 1,5 x 10^-10m raus.


Das ist aber nicht der Impuls, sondern die Wellenlänge. Das Zwischenergebnis für den Impuls hast du gar nicht gepostet. Da das Endergebnis stimmt, müsste er aber richtig sein. Die Einheit wäre dann kg*m/s.

Viele Grüße,
Nils[/code]
Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 15. Jan 2021 10:47    Titel: Wellenlängen Antworten mit Zitat

ich habe auch folgende aufgabe:

Berechnen sie die De Broglie Wellenlänge einer Stahlkugel 1g, die sich mit 3m/s bewegt.

Da habe ich einfach:

lambda= h/mv
lamda= 6,6 x 10^-34 Js / 0,001kg x 3m/s
=2,2 x 10^-31 m

ist das so richtig ?
Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 15. Jan 2021 10:49    Titel: Antworten mit Zitat

bei dem Impuls hatte ich
p=h/lambda
p= 6,6 x 10^-34Js / 1,5 x 10^-10m
=4,4 x 10^-24Ns
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 1372

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 15. Jan 2021 10:52    Titel: Antworten mit Zitat

Jupp! Thumbs up!
Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 15. Jan 2021 11:00    Titel: Wellenlängen Antworten mit Zitat

also alles was ich bisher habe ist richtig oder und das was ich bei der andere Aufgabe gemacht habe ist auch genug oder da muss man ja nicht mehr machen =?
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 1372

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 15. Jan 2021 11:49    Titel: Antworten mit Zitat

Ne, ist alles richtig!

Man könnte höchstens noch ein bisschen mehr darauf eingehen wieso die nicht-relativistische Näherung in diesem Fall gerechtfertigt ist, aber wenn das bei euch bisher kein Thema war, würde ich das hier auch nicht weiter diskutieren.

- Nils
Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 15. Jan 2021 11:57    Titel: Antworten mit Zitat

danke dir hast mir echt weitergeholfen
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 1372

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 15. Jan 2021 12:01    Titel: Antworten mit Zitat

Gerne.
Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 20. Jan 2021 17:05    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo nochmal kannst du mir bei einer Sache behilflich sein ?
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 1372

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 20. Jan 2021 17:13    Titel: Antworten mit Zitat

Ja klar, aber ich bin hier ja nicht alleine. Wenn du eine Frage zu einem neuen Thema hast, dann erstell doch einfach einen neuen Thread.

- Nils

P.S.: hübsches Profilbild!
Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 20. Jan 2021 17:21    Titel: Antworten mit Zitat

Danke dir

hier dann auch einmal:

Ich befasse mich zurzeit mit dem Leiterschaukel-Experiment und blicke nicht so ganz durch.

Folgende Aufgaben:

1)
Beschreiben Sie das U(t)-Diagramm (Abb.2) zum Leiterschaukel-Experiment.
2)
Erklären Sie das Auftreten einer Spannung U, in dem Sie den Begriff der Lorentzkraft hinzuziehen.
3)
Begründen Sie den U(t)-Verlauf unter Berücksichtigung der Drei-Finger-Regel.

Oben habe ich ein Bild Hochgeladen
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 1372

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 20. Jan 2021 17:26    Titel: Antworten mit Zitat

Steve Benson hat Folgendes geschrieben:

Beschreiben Sie das U(t)-Diagramm (Abb.2) zum Leiterschaukel-Experiment.


https://www.youtube.com/watch?v=fwdg2EZrZww
Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 20. Jan 2021 17:31    Titel: Antworten mit Zitat

hier noch ein Bild: Big Laugh


Leiterschaukel 2.jpg
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Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 1372

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 20. Jan 2021 17:40    Titel: Antworten mit Zitat

Danke.

Auf bewegte Ladungen in einem Magnetfeld wirkt eine Kraft, die sogenannte Lorentzkraft. Diese trennt die Ladungsträger in dem Leiterstück, so dass sich das eine Ende positiv auflädt und das andere Ende negativ. Durch diese Ladungstrennung entsteht eine Spannung zwischen den Leiterenden, die man in diesem Zusammenhang auch Induktionsspannung nennt.

Für Details verweise ich einfach mal auf diesen Artikel:

https://de.wikipedia.org/wiki/Lorentzkraft

Ich würde vorschlagen, du liest dir den Artikel einfach mal durch und versuchst die Aufgabe selbst zu lösen.

Viele Grüße,
Nils

P.S.: Sorry, ich habe zu spät gesehen, dass du hierfür einen neuen Thread erstellt hast. Wir sollten besser dort weiter diskutieren.
Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 20. Jan 2021 17:48    Titel: Antworten mit Zitat

das ist ja eine Generelle Definition der Lorenzkraft. Wie kann ich das Diagramm denn beschreiben ?
Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 20. Jan 2021 17:55    Titel: Antworten mit Zitat

ok
Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 20. Jan 2021 18:06    Titel: Antworten mit Zitat

Ich blicke da irgendwie trotzdem nicht durch
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 1372

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 20. Jan 2021 18:15    Titel: Antworten mit Zitat

Wo genau hängt es denn? Verstehst du die Formel nicht?

Wie in dem Artikel erklärt, ist die Induktionsspannung proportional zur Geschwindigkeit der Leiterschaukel. Offenbar wurde in dem Experiment die Leiterschaukel frei schwingen gelassen. Der Geschwindigkeits- und damit auch Spannungsverlauf ist also der einer gedämpften harmonischen Schwingung.

- Nils
Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 20. Jan 2021 18:17    Titel: Antworten mit Zitat

das was du oben erklärt hast ist ja zu Aufgabe 2)
ich verstehe nicht, wie ich die Abbildung erklären soll.
also Aufgabe 1)
Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 20. Jan 2021 18:29    Titel: Antworten mit Zitat

kannst du vielleicht das so erkläre, dass es zu aufgabe 1 passt ?
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 1372

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 20. Jan 2021 18:34    Titel: Antworten mit Zitat

Versuchs doch mal selbst. Wo ist das Problem?
Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 20. Jan 2021 18:36    Titel: Antworten mit Zitat

ich versuche es selber zu machen, aber wie kann ich diese Spiralen in der Abbildung deuten ?
Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 20. Jan 2021 18:43    Titel: Antworten mit Zitat

Ich verstehe nicht wie ich sowas in dem Sinne beschreiben soll
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 1372

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 20. Jan 2021 18:50    Titel: Antworten mit Zitat

Ach das meinst du. Der Verlauf ist eine Sinusfunktion mit abnehmender Amplitude.

Mathematisch:

Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 20. Jan 2021 18:55    Titel: Antworten mit Zitat

könntest du mir so einen ansatz zeigen, wie ich die 1 erläutern könnte bin gerade richtig überfragt
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 1372

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 20. Jan 2021 19:08    Titel: Antworten mit Zitat

Kurze Gegenfrage: in welcher Klasse bist du? Kennst du schon die Sinus-Funktion?
Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 20. Jan 2021 19:11    Titel: Antworten mit Zitat

nein hatte ich noch nicht
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 1372

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 20. Jan 2021 19:14    Titel: Antworten mit Zitat

Achso. Dann schreib doch einfach, dass die Spannung harmonisch zwischen zwei Werten hin- und her oszilliert, wobei der Maximalausschlag zeitlich abklingt.
Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 20. Jan 2021 19:36    Titel: Antworten mit Zitat

ich glaube hier ist es erfordert alles sehr umfangreich zu erklären und das fällt mir sehr schwer
Nils Hoppenstedt



Anmeldungsdatum: 08.01.2020
Beiträge: 1372

Beitrag Nils Hoppenstedt Verfasst am: 20. Jan 2021 19:52    Titel: Antworten mit Zitat

Ne, keine Sorge. Das passt schon.
Steve Benson



Anmeldungsdatum: 14.01.2021
Beiträge: 226

Beitrag Steve Benson Verfasst am: 20. Jan 2021 22:11    Titel: Antworten mit Zitat

ist t/s die Zeit ?
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