Physik Abitur 2008 Lösung?

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Was du in dem x-y-Koordinatensystem siehst ist zunächst ein homogenes magnetisches Feld (die Kreuze). Genau genommen siehst du deren Feldlinien, und zwar vom Betrachter aus in das Blatt Papier hineingehend. Man benutzt hier bewusst das X-Zeichen um damit den Hintern eines Pfeils darzustellen.

Nun bewegen sich von links nach rechts Elektronen und diese werden senkrecht zum Magnetfeld abgelegt - hier nach unten. Die Ablenkung findet aber nur innerhalb des Magnetfeldes statt, welches hier die Breite b hat. Nach verlassen des Magnetfeldes folgen sie einer Geraden Bahn. Wenn man die Ablenkung nun ermitteln könnte, könnte man herausfinden, auf welcher Tiefe sie auf der Wand treffen. Diese Tiefe ist mit y_s dargestellt, was du eigentlich suchst.

Gegeben ist dir aber nur der vertikale Anteil, der abgelenkt wurde - yB. Was du suchst ist unten in Blau dargestellt.

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Du siehst, dass wir eigentlich ein Dreieck bekommen haben. Wir haben aber ein Problem, denn uns fehl wie unten dargestellt lila und orange. So können wir blau nicht ermitteln.

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Was wir aber machen können ist, dass wir uns das hellblaue als den Radius der Kreisbahn, denen die Elektronen innerhalb des Magnetfeldabschnittes folgen, vorstellen, aber vermindert um yB, was unten als Lila dargestellt ist.

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Wie wir sehen, entspricht das grüne r einer Hypotenuse im dargestellten Dreieck.
Wenden wir hier den Satz des Pythagoras an, um diese Seite zu berechnen:



Diese Gleichung mit insg. 3 Variablen enthält jetzt nur noch eine Unbekannte, nämlich r. Deshalb kannst du sie lösen.

In der Lösung gibt es übrigens einen Fehler, siehe unten (das rote fehlt).

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