Ich brauche dringend Hilfe! Beschleunigungsspannung?
Hallo,ich komme bei meiner Schulaufgabe nicht weiter und benötige Hilfe. Die Aufgabe lautet wie folgt:
Berechnen Sie die Beschleunigungsspannung U von B ,die man anlegen muss, damit die Elektronen auf eine Geschwindigkeit von v von e=2,00*10^7 m/s beschleunigt werden! Berechnen Sue diese Größe auf zwei unabhängigen Arten u. vergleichen Sie die Ergebnisse. Wäre echt toll ,wenn mir jemand die Lösung gibt.
Was ist U von B? Meinst du U_B?
Ich meine ein B rechts tiefer an das U gesetzt :)
2 Antworten
Ich bin mir grad auch unsicher ob da nicht noch eine Zeitangabe fehlt, aber wenn man annimmt, dass das Elektron in einem homogen elektrischen Feld - also zb in einem Plattenkondensator - beschleunigt wird, kann man folgenden Ansatz machen:
Energie des Elektrons nach durchlaufen des Feldes: E_el = U_B * e, U_B ist hierbei deine Beschleunigungsspannung die du suchst, e ist die Elementarladung, welche ungefähr den Wert 1,602 * 10^-19 C hat. Die kinetische Energie eines Elektrons ist gegeben durch E_kin = 1/2 * m * v^2, wobei m die Masse eines Elektrons ist (kann man im Internet nachschauen den Wert) und v eben die Geschwindigkeit. Aufgrund von Energieerhaltung bekommt man:
E_kin = E_el
=> 1/2 * m * v^2 = U_B * e
=> U_B = 1/2 * m * v^2 / e
Damit solltest du das also ausrechnen können
Dieser erste Weg geht über Energieerhaltung. Das mit den zwei Arten ist mir gerade auch nicht klar, vielleicht kann man das ganze irgendwie auch über Kräfte ausrechnen, wobei es aber ein bisschen schwieriger wird, weil man für die Kraft auch noch Fläche und Abstand der Kondensatorplatten braucht. Vielleicht kürzen die sich aber später auch wieder raus, bin mir nicht sicher, müsste man einmal versuchen und schauen was passiert
Braucht man da nicht noch mehr Angaben z.B. für sie zeit wie lange das Elektron beschleunigt
Ja ich denke die aufgabe ist so nicht lösbar. Weil die selbe Beschleunigung kann ja bei einer höheren und geringeren Spannung erreicht werden nur dauert es unterschiedlich lange.
Ich meine auch,das verwirrt mich nämlich. Aber weitere Angaben habe ich nicht