Teilchenbeschleuniger Physik?
Berechne die Beschleunigungsspannung U längs der Strecke b, wenn die Prozonen der Maße m=1,67•10^-27 kg aus der Ruhe auf eine erste Endgeschwindingkeit von v=3•10^6 m/s beschleunigt werden sollen.
Och komme irgendwie auf keinen Ansatz, könnte mir vielleicht jemand erklären, was genau ich rechnen muss?
3 Antworten
Um die Beschleunigungsspannung U längs der Strecke b zu berechnen, wenn die Protonen der Masse m=1,67•10^-27 kg aus der Ruhe auf eine erste Endgeschwindigkeit v=3•10^6 m/s beschleunigt werden sollen, müssen wir die Gleichung F=ma verwenden. F steht hier für die Kraft, m für die Masse und a für die Beschleunigung. Daher erhalten wir die Gleichung F = m•a. Wenn wir die Masse der Protonen m=1,67•10^-27 kg und die Endgeschwindigkeit v=3•10^6 m/s einsetzen, erhalten wir F = 1,67•10^-27 kg • (3•10^6 m/s) / b. Um die Beschleunigungsspannung U zu berechnen, müssen wir die Gleichung F = q•E verwenden. q steht hier für die Ladung der Protonen (q = 1,6•10^-19 C) und E für das elektrische Feld (E = U/b). Wenn wir die oben erhaltenen Werte für F, q und b einsetzen, erhalten wir U = (1,67•10^-27 kg • (3•10^6 m/s)) / (1,6•10^-19 C • b). Somit lässt sich die Beschleunigungsspannung U längs der Strecke b auf U = 8,05•10^7 V/m berechnen.
Zunächst mein Freund gibt es eine Formel, um Ruhe in Verhältnis mit der Beschleunigungsspannung zu setzten. Diese ist mir leider entfallen, jedoch ist die Lösung deiner Aufgabe ca. 28700*10^3 Elektronenvolt
Jedoch ist diese Aufgabe inkorrekt, da es um Elektronen nicht um Photonen geht, weil dann gilt Elektronen Energie = Elektr. Energie. In diesem Falle ist es eine Konstante
Mit freundlichen Grüße
Prof. McKock
Elektrische Energie = Energie der Elektronen
Bist du sicher, dass die Aufgabe mit Photonen und nicht mit Elektronen ist? :D