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 Elektronenbeugung |
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| Elektronenbeugung |
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hab aufgaben bekommen bezüglich der elektronenbeugung und irgendwie steh ich aufm schlauch. vielleicht kann mir einer von euch helfen.
aufgaben beziehen sich auf das bild im anhang. zum bild. r=13cm, ablenkwinkel ist alpha. p ist eintrittspunkt, p2 ist austrittspunkt. die röhre ist durchsetzt von einem homogenen magnetfeld der flussdichte B, senkrecht zur zeichenebene.
1. orientierung des magnetfelds (das ist kein problem, nach lorentz...)
2. bei P treten Elektronen mit der Energie 1keV ein und werden um den winkel alpha = 60grad abgelenkt.
a) berechnen sie die länge der elektronenbahn in der röhre unter verwendung einer beschrifteten skizze.
da steh ich wohl grade aufm schlauch. U = 1kV. und für r kann ich noch r = evB herleiten (aus der Lorentzkraft) aber ich habe keine Angaben für. irgendwie steh ich da auf dem schlauch.
b) wie lange braucht ein elektron um von p zu p2 zu kommen. dafür brauch ich die strecke und die geschwindigkeit. kein problem, sobald ich die strecke habe*g
c) berechnen sie den betrag b der magnetischen flussdichte bei nichtrelativistischer rechnung. (keine ahnung)
den rest kann ich dann auch noch selbst lösen, sobald ich bei den ersten hilfe bekommen habe^^
danke schonmal im voraus.
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Ich widme meinen Beitrag der (2^30402457)-1, weil sie vor wenigen Wochen als größte Primzahl aus dem Meer der Zahlen auftauchte.
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06.11.2005 16:02 |
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Stereotyp 
LX' Ex-Mitbewohner
Dabei seit: 03.01.2005
Beiträge: 600
Herkunft: Made in Mamas Bauch
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Du musst rausfinden wie lang die Bogenlänge der Bahn ist, sprich die Länge der Kreisbahn innerhalb des Kreises (in dem ja das Magnetfeld wirkt und in dem das Teilchen abgelenkt wird). Dies kann man über trigonometrische Überlegungen hinbekommen... is allerdings zu umfangreich für den Sonntag Nachmittag (und viel zu langweilig, weil ich im Prinzip weiß wie es geht 
)
Dann hast du die Länge der Bahn. Die Geschwindigkeit des Teilchens ist durch v=(2eU/m)^1/2 gegeben (hoffe ich 
) und damit kannst du ausrechnen wie lange das Teilchen von P nach P2 braucht.
Mach erstma das, Aufgabe c guck ich mir dann später an 
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Save the cheerleader, save the world!
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06.11.2005 16:28 |
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Compuholic
knows where he wants to go tomorrow
Dabei seit: 19.10.2002
Beiträge: 819
Herkunft: München
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Die letzte Aufgabe ist (ohne relativistische Korrekturen auch sehr einfach)
Du machst im Prinzip den Ansatz über die Lorentz-Kraft
F = e*v*B
Wobei e die Elementarladung, v die Geschwindigkeit der Elektronen und B die Magnetische Flußdichte sind.
Dann kannst Du die Ergebnisse aus den ersten Aufgaben benutzen. Da die Elektronen ja auf einer Kreisbahn durch das magnetische Feld laufen, betrachtest Du die Lorentz-Kraft als Zentripetal-Kraft. Und setzt die obige Formel einfach ein die Formel für die Zentripentalkraft ein.
F = m*v² / r
wobei m die Masse des Elektrons, v die Bahngeschwindigkeit und r der Radius der Kreisbahn ist (hast Du ja hoffentlich vorher ausgerechnet)
Jetzt setzt Du beide Kräfte gleich:
e*v*B = m*v² / r
und löst nach B auf:
B = m*v / r*e
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07.11.2005 17:48 |
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grandmaster S
Sisyphos
Dabei seit: 16.08.2001
Beiträge: 1.295
Themenstarter 
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ups*gg*
hätte wohl schon sagen sollen, dass ich jetzt mit allem fertig bin. vielen dank für eure hilfe. falls, irgendjemanden das interessiert (da sind noch 2 aufgaben mehr) kann mir ja bescheid sagen.
sind abitur-ähnliche aufgaben für einen physik-lk .
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Ich widme meinen Beitrag der (2^30402457)-1, weil sie vor wenigen Wochen als größte Primzahl aus dem Meer der Zahlen auftauchte.
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07.11.2005 19:06 |
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