Elektrisches Feld im Plattenk. < Physik < Naturwiss. < Vorhilfe
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(Frage) beantwortet  | | Datum: | 12:45 Mi 01.04.2009 | | Autor: | David_hh |
Hallo liebe Forumfreunde,
wir haben eine Physik- Aufgabe bekommen, bei der ich leider nicht weiterkomme.
Ich würde mich über jede Hilfe sehr freuen!
Die Aufgabe lautet: Ziwschen 2 Platten eines PLattenkondensators wird ein negative geladenes Elektron durchgeschossen.
Die eine Platte ist positiv geladen und die andere ist negativ geladen.
In der Flugbahn wird das Elektron zur postiven Platte des Kondensators gelenkt.(Leider hab ich es nicht geschafft eine Skizze hier einzurbingen)
Nun solllen wir eine Formel herleiten mit der wir die Ablenkung des Elektrons bestimmen können.
Antowrt:
ich habe bisher nur ein Ansatz:
[mm] F_{el}= F_{Beschleunigung}
[/mm]
q*E= m*a
und daraus kann man die Abelnkung zur Seite rausbekommen, aber ich komme nicht weiter.
Ich würde mich über jede Hilfe sehr freuen!
Vielen Dank im Vorraus.
Gruß, David
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 12:59 Mi 01.04.2009 | | Autor: | leduart |
Hallo
Du hast einen "waagerechten Wurf" nur statt F=mg hast du jetzt dein [mm] F_{el} [/mm] in y-Richtung, in x- Richtung keine Kraft, also konstantes [mm] v_x=v_0
[/mm]
jetzt einfach [mm] a_y=F/m v_y=..., [/mm] y=... ,x=...
damit hast du y(t),x(t)d.h. die Bahnkurve. wenn du y(x) willst eliminiere t aus x und setz in y(t) ein.
Gruss leduart
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 14:13 Mi 01.04.2009 | | Autor: | David_hh |
Hallo Leduart,
vielen Dank für deine Antwort!
ich hab mir Deine Antwort ganz genau durchgelesen und mir meine Aufzeichnungen vom waagerchten Wurf nohcmal angesehen und es leider noch nicht verstanden.
Dass wir statt des F=m*g [mm] F_{el} [/mm] haben kann ich nachvollziehen und auch, dass wir in x Richtung keine Kraft haben.
Also [mm] v_{x}=v_{0}
[/mm]
Aber wie bist Du auf die Formel $ [mm] a_y=F/m v_y=..., [/mm] $ y=... ,x=... gekommen?
Vielen Dank nochmal
Gruß, David
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(Antwort) fertig | | Datum: | 15:29 Mi 01.04.2009 | | Autor: | Kroni |
Hi,
es gilt doch $F=ma$. Da keine Kraft in x-Richtung ist [mm] $a_x=0$, [/mm] also [mm] $v_x=\text{const}$ [/mm] für alle Zeiten t.
Es wirkt aber ne Kraft auf dein Elektron in y-Richtung, weil da ein homogenes E-Feld anliegt: [mm] $F_y=ma_y \gdw a_y=\frac{F_y}{m}$
[/mm]
Die Kraft auf das Elektron ist dann [mm] $F_y=qE$, [/mm] also sieht man insbesondere, dass [mm] $a_y=\text{const}$, [/mm] da man ja ein homogenes E-Feld hat.
Wenn man jetzt noch weiß, dass [mm] $v_y(t)=\int a_y(t)\,dt +v_0_y$ [/mm] und [mm] $y(t)=\int v_y(t)\,dt+y_0$ [/mm] gilt, bekommt man seine "gewohnte" Parabel heraus.
Analog geht das mit [mm] $v_x(t)=\int a_x(t)\,dt [/mm] + [mm] v_0_x$, [/mm] wobei da aber [mm] $a_x(t)=0$ [/mm] gilt. Deshalb ist [mm] $v_x(t)$ [/mm] konstant. Analog bekommt man dann die "normale" (aber auch oft gefährliche) Formel $s=vt$, heraus, die aber wirklich nur gilt, wenn [mm] $v=\text{const}$ [/mm] gilt.
Wenn du jetzt die Flugkurve in Form von $y(x)$ bekommen willst, kannst du dir die $x(t)$ Funktion hernehmen, nach t umstellen, und das dann in die $y(t)$-Funktion einsetzen. Denn dadruch bekommt man eine effektive $y(x)$-Funktion raus.
LG
Kroni
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(Frage) beantwortet | | Datum: | 16:15 Mi 01.04.2009 | | Autor: | David_hh |
Hallo,
vielen Dank für die hilfreiche Antwort.
Also die [mm] x_{t} [/mm] Funktion, die gemeint ist, ist doch [mm] x_{t}=v_{0}*t
[/mm]
Und wenn ich diese nach t umstelle, hab ich:
[mm] t=\bruch{x_{t}}{v_{0}}
[/mm]
Also brauch ich nur die Stecke x und die Geschwindigkeit, um t herauszubekommen,
Das t, was ich herausbekommen habe, muss ich dann in die Gleichung:
y= [mm] \bruch{1}{2} [/mm] * [mm] F_{el}*t²
[/mm]
Ist das richtig?
Vielen Dank im Vorraus!
Gruß, David
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Hallo!
ja, das ist richtig!
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