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Teilchengeschwindigkeit im Zyklotron
 
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Lou3



Anmeldungsdatum: 01.01.2024
Beiträge: 11

Beitrag Lou3 Verfasst am: 01. Jan 2024 12:00    Titel: Teilchengeschwindigkeit im Zyklotron Antworten mit Zitat

Meine Frage:
Im Unterricht haben wir die Formel für die Teilchengeschwindigkeit nach dem nten Durchgang im Zyklotron folgendermaßen hergeleitet:
E_kin = E_pot
(1/2)mv^2 = n*U_B*q
v= ?[(2*n*U_B*q)/m
Wieso kann man einfach die Anzahl der Durchläufe (n) in der Formel der potentiellen Energie ergänzen? Die Geschwindigkeit v2 ist doch v1 + Beschleunigung, und v3 = v2 + Beschleunigung (ungenau ausgedrückt)?

Meine Ideen:
Die kinetische Energie nimmt ja bei jedem Durchlauf des Zwischenraums der Duanten zu, also wird die Geschwindigkeit des Teilchens immer höher. Und n ist ja die Anzahl der Durchgänge.
Also liegt es einfach daran, dass sowohl n als auch v linear zunehmen?
Myon



Anmeldungsdatum: 04.12.2013
Beiträge: 5914

Beitrag Myon Verfasst am: 01. Jan 2024 13:19    Titel: Re: Teilchengeschwindigkeit im Zyklotron Antworten mit Zitat

Willkommen in diesem Forum und alles Gute zum neuen Jahr.

Lou3 hat Folgendes geschrieben:
E_kin = E_pot
(1/2)mv^2 = n*U_B*q
v= ?[(2*n*U_B*q)/m

Bei der ersten Gleichung ist etwas unklar, was mit Epot gemeint ist.

Jedenfalls befindet sich im Spalt zwischen den beiden halbkreisförmigen Duanten ein E-Feld mit Spannung U_B, die jeweils umgepolt wird. Jedes Mal, wenn die Ladung q diese Spannung durchläuft, wird die kinetische Energie um



erhöht. Die kinetische Energie nimmt also linear mit der Zahl der Spaltdurchgänge n zu, für die Geschwindigkeit gilt entsprechend

TomS
Moderator


Anmeldungsdatum: 20.03.2009
Beiträge: 18265

Beitrag TomS Verfasst am: 01. Jan 2024 13:34    Titel: Antworten mit Zitat

Anders formulieren,


_________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
Lou357
Gast





Beitrag Lou357 Verfasst am: 01. Jan 2024 19:05    Titel: Re:Re: Antworten mit Zitat

Vielen Dank! Jetzt ergibt es Sinn… Ebenfalls einen guten Start ins neue Jahr!
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