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Gechwindigkeit eines Elektrons nach Austritt aus einem E-Fel
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jochenm
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Anmeldungsdatum: 25.06.2006
Beiträge: 2

BeitragVerfasst am: 25 Jun 2006 - 20:18:11    Titel: Gechwindigkeit eines Elektrons nach Austritt aus einem E-Fel

Hi Jungs und Mädels,

ich habe folgendes Problem: ein Elektron tritt mit der Geschwindigkeit v_0 in ein E-Feld ein. In diesem E-Feld wird das Elektron abgelenkt und beschleunigt. (F=e*E) Soweit logisch. Die Austrittsgeschwindigkeit muss folglich höher sein als die Eintrittsgeschwindigkeit.

Nun aber erzählt mir mein Lehrbuch die Geschwindigkeit eines Elektrons nach durchlaufen eines E-Feldes sei v=sqrt(2 e/m_el * U)

setze ich hier aber nun werte ein ist die Geschwindigkeit teils kleiner als die Anfangsgeschwindigkeit....


kann mir das einer erklären?

eigentlich muss ja die Anfangsgeschwindigkeit addiert werden. Ichkomme dann aber manchmal für c hinaus....
chrisw
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Anmeldungsdatum: 11.02.2006
Beiträge: 138
Wohnort: Sachsen-Anhalt - Merseburg

BeitragVerfasst am: 25 Jun 2006 - 22:17:18    Titel:

1. falsches Forum

2. hab jzt nicht die Mörderahnung davon, aber manche bei uns haben oft die Masse des Elektrons mit der des Protons vertauscht. Vllt. is es dir ja auch passiert oO.
borabora
Moderator
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Moderator


Anmeldungsdatum: 05.06.2005
Beiträge: 6273

BeitragVerfasst am: 26 Jun 2006 - 10:20:51    Titel:

Ich tippe mal auf Physik und verschiebe dich dorthin.
Matthias20
Moderator
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Moderator


Anmeldungsdatum: 25.05.2005
Beiträge: 11789
Wohnort: Hamburg

BeitragVerfasst am: 26 Jun 2006 - 10:43:34    Titel:

bin mir auch nicht ganz sicher, aber wenn das Teilchen abgelenkt wird, ist dafuer ja eine Kraft F_el verantwortlich, die auf das Teilchen wirkt.

Wenn es abgelegt wird, wird das Teilchen in ein elektrisches Querfeld eingeschossen. Die Ablenkung zeigt sich in Form einer Parabelbahn. Hierbei erfaehrt das Teilchen in Richtung der x-Achse eine gleichfoermige Bewegung. In Richtung der y-Achse jedoch eine beschleunigte Bewegung wegen der Kraf.

Gruss:


Matthias
Selektron
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Anmeldungsdatum: 05.06.2006
Beiträge: 193

BeitragVerfasst am: 26 Jun 2006 - 11:55:09    Titel:

Die Formel v=sqrt(2eU/m) gilt natürlich nur für Teilchen, die aus der Ruhe beschleunigt werden, sonst berechnet sich die Geschwindigkeit aus der gesamten kinetischen Energie des Teilchens:

Ekin+eU=1/2mv^2

Ekin: kinetische Energie vor der Beschleunigung
eU: durch die Beschleunigung gewonnene Energie

Wenn du über c hinaus kommst, ist wohl zu vermuten, dass die Beschleunigungsspannung ziemlich hoch ist. Bei Elektronen sollte man ab 3keV relativistisch rechnen!
jochenm
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Anmeldungsdatum: 25.06.2006
Beiträge: 2

BeitragVerfasst am: 26 Jun 2006 - 19:49:49    Titel:

ok verstanden und danke

die Energie beim Austritt ist folglich

E_aus=1/2 m * (v_0)� +e * U

wenn wir die Geschwindigkeit beim Austritt berechnen wollen vereinfachen wir es einfach wie folgt:

1/2 m * ( v_aus)� = 1/2 * (v_0)� + e * U
v_aus � = v_0 � + 2 * e /m *U
v_aus = sqrt(v_0� + 2 * e/m *U)

sehe ich das richtig?


mit realistisch rechnen meinst Du mir der Trägheit gegenüber Beschleunigung m(v) = m_0 / sqrt(1- (v/c)�) ?
Selektron
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Anmeldungsdatum: 05.06.2006
Beiträge: 193

BeitragVerfasst am: 26 Jun 2006 - 20:15:00    Titel:

sieht soweit richtig aus (bis auf die komischen Quadratzeichen könnte aber an meinen Browsereinstellungen liegen Laughing )

"realistisch" habe ich nicht geschrieben Wink , wobei du schon das Richtige meinst...

relativistische Rechnung:

v=sqrt(1-(E0/E)^2)*c

E0: Ruheenergie des Elektrons/Teilchens
E: Gesamtenergie=> Ruheenergie+kinetische Energie
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