Kraft eines Alpha Teilchens berechnen?

2 Antworten

Die Protonen haben einen Abstand von 7,410^-11m.

Sicher nicht die des Helium-Kerns.

Wörtlicher Aufgabentext?


sinclai 
Beitragsersteller
 13.06.2020, 16:50

Ich habe die Aufgabenstellung korrigiert :-)

Wechselfreund  13.06.2020, 16:56
@sinclai

Es geht sicher nur um Coulomb-Kräfte. Die Kräfte senkrecht zur Bewegungsrichtung heben sich auf. In der Mitte zwischen den Wasserstoffkernen ist die resultierende Kraft sicher null. Aber weiter komme ich auch nicht.

Spikeman197  13.06.2020, 16:58
@sinclai

Ich hab so eine Aufgabe noch nie gesehen...auf was für einer Lernstufe macht man das?

Das Problem ist, dass die Coulombkraft antiproportional-quadratisch zum Abstand sinkt, aber sich natl auf dem Weg zwischen zwei Protonen unterschiedlich addieren, bzw. ausgleichen (Wie ein KräfteParallelogramm). Es ist also quasi eine ExtremwertAufgabe mit physikalischen Funktionen...

Wechselfreund  13.06.2020, 16:59
@Wechselfreund

An welchem Punkt erfährt das Alpha-Teilchen die größte Kraft

Wirklich? Nicht "die größten Kräfte?"

Spikeman197  13.06.2020, 17:00
@Wechselfreund

Och, also weiter käme mich schon..aber das ist halt nyx, was man halb im Kopf und am HandyTaschenrechner lösen kann, also richtig Arbeit ist...

Dazu hab ich sowas 30 Jahre nicht gemacht...

sinclai 
Beitragsersteller
 13.06.2020, 17:01
@Spikeman197

In Experimentalphysik I, Also müsste ich das Coulomgesetz ableiten und gleich null setzen?

Spikeman197  13.06.2020, 17:02
@Wechselfreund

na, die größten Kräfte wirken beim kleinsten Abstand, also genau in der Mitte...aber die dort gleicht sich die Wirkung der Kräfte aus, ist also uninteressant. Iwann auf dem Weg ist aber die resultierende Abstoßung besonders groß...

Schon eine interessante Aufgabe...

Spikeman197  13.06.2020, 17:04
@sinclai

Nein, Du musst ja auch die vektorielle, oder winkelabhängige Zusammenwirkung BEIDER CoulombFelder berücksichtigen...also musst Du die Funktion vorher darum erweitern...mMn.

sinclai 
Beitragsersteller
 13.06.2020, 17:05
@Spikeman197

Würde die Abstoßung nicht sogar zunehmen durch die positiv geladenen Teilchen?

sinclai 
Beitragsersteller
 13.06.2020, 17:07
@Spikeman197

Kann man das Helium Atom möglicherweise als Dipol ansehen?

sinclai 
Beitragsersteller
 13.06.2020, 17:13
@Spikeman197

Alpha Strahlung ist doch ein ionisiertes Helium-Atom

sinclai 
Beitragsersteller
 13.06.2020, 17:14
@Spikeman197

Hast du einen Tipp für einen Lösungsansatz?

sinclai 
Beitragsersteller
 13.06.2020, 17:19
@Spikeman197

Ich versuche es mal, ich denke ich melde mich nochmal. Danke für die Hilfe!

müsste man dazu nicht eher wissen, wie weit die beiden Protonen des WasserstoffMoleküls von einander entfernt sind und das alpha Teilchen als punktförmig annehmen? Der angegebene Abstand passt allerdings mMn weder besonders gut zu einem Kern, noch zu einem Molekül!


sinclai 
Beitragsersteller
 13.06.2020, 16:50

Ich hatte einen kleinen Fehler in der Aufgabenstellung :-)