Lineare Ablenkung von Elektronen im E-Feld?
An alle Physik Experten:
Die Aufgabe ist: Was passiert, wenn Elektronen mit einer bestimmten Geschwindigkeit in ein homogenes elektrisches Feld eintreten, Unzeit senkrecht zu den Feldlinien?
Ich hätte jetzt gedacht, dass gemäß der Bahnkurve die Elektronen parabelförmig in Richtung des Pluspols abgelenkt werden, da ja eine Überlagerung von der Bewegung in x-Richtung (gleichförmige Bewegung) und on y-Richtung (gleichmäßig beschleunigte Bewegung) stattfindet. Jedoch meinte unsere Lehrkraft, dass eine parabelförmige ODER eine lineare Bahn zustande kommt. Wie ist die lineare Bahn zu erklären? Ich habe auch folgende Bahngleichung (Foto).
ich freue mich sehr über jede Antwort!!
souli
Und ich habe x^2 in der Formel vergessen :p
2 Antworten
Wenn die Elektrische Feldstärke 0 ist ist es linear.
Die Frage ist geht es um Elektronen in einem elektrischen Feld oder Elektronen durch einen Kondensator?
Im ersteren Fall würd ich sagen dass E eben ungleich 0 sein muss, womit eine Parabelförmige Ablenkung auftritt, die aber annähernd linear sein kann wenn eben das Elektron sehr schnell ist.
Im zweiten Fall kann natürlich E auch einfach 0 sein.
Je schneller das Elektron ist desto gestreckter ist diese Parabel und daher zunehmend annähernd linear in einem Gebiet. In etwa so wie man als Mensch die Erde auch mehr oder weniger Flach sieht auch wenn sie eine Kugel ist.
Du kannst dir das auch so vorstellen, dass wenn das Elektron schnell ist dann ist es auch nur sehr kurz im Kondensator und daher hat das Feld des Kondensators auch nur wenig Zeit das Elektron abzulenken und es bewegt sich annähernd gerade durch.
Ah okay 👌🏻 also könnte man sagen, dass in dem Fall die Kraft in x-Richtung, also die gleichförmig beschleunigte Bewegung stärker ist als die Ablenkung in y-Richtung? Und an der Formel an sich kann man das dann an sich nicht beweisen oder? Wenn das Ekektron schnell ist, müsste ja U Anode sehr groß sein. Aber dann wäre es ja immer noch insgesamt die Gleichung einer Parabel, wegen dem x^2, oder nicht?
Natürlich ist es eine Parabel aber eine langgestreckte Parabel kann in einem Abschnitt mit einer Gerade angenähert werden.
Wenn das Feld senkrecht ist und gerade so groß, dass es die Erdanziehung aufhebt, dann ist die Gesamtkraft Null und die Bahn eine Gerade.
Vielleicht ist das gemeint...
Aber die Gewichtskraft ist doch bei einem so kleinen elektron zu vernachlässigen dachte ich?
also müsste man um zu überprüfen ob das der Fall ist, Fel und Fg gleichsetzen? Und wenn sie gleich sind, ist es eine Gerade?
Ja. Ob dss gemeint ist, weiß ich aber nicht. Außerdem ist eine Gerade auch eine spezielle Parabel...
Wieso kann diese annähernd linear sein, wenn das Elektron schnell ist? Also wie könnte man das an der Formel begründen?